Методические указания к лабораторным работам

Методические указания по использованию универсальных осциллографов | назад | оглавление | вперёд |

АННОТАЦИЯ. В методических указаниях приведены инструкции по эксплуатации универсальных осциллографов С1-65, C1-65A, C1-76, С1-83, С1-93, которые используются при выполнении лабораторных работ по курсам "Метрология, стандартизация и измерения в технике связи", "Метрология, стандартизация и управление качеством", "Метрология и радиоизмерения".

1. Осциллограф универсальный С1-76

1. Общие сведения
2. Органы управления
3. Подготовка прибора к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение
2. Получение изображения линии развертки
3. Балансировка линии КВО
4. Калибровка коэффициента отклонения
5. Калибровка коэффициента развертки

4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация наблюдаемым сигналом
2. Синхронизация внешним сигналом
3. Синхронизация сигналом питающей сети

5. Наблюдение формы сигналов в режиме ждущей развертки
6. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки
7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

2. Осциллографы универсальные С1-65, С1-65А

1. Общие сведения
2. Органы управления
3. Подготовка осциллографов к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение
2. Получение изображения линии развертки
3. Балансировка усилителя КВО
4. Калибровка коэффициента отклонения усилителя КВО
5. Калибровка коэффициента развертки

4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация наблюдаемым сигналом
2. Синхронизация внешним сигналом
3. Синхронизация сигналом питающей сети

5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме ждущей развертки

6. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки
7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

3. Осциллограф универсальный С1-83

1. Общие сведения
2. Органы управления
3. Подготовка осциллографов к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение
2. Получение изображения линии развертки
3. Балансировка усилителя КВО
4. Калибровка коэффициента отклонения усилителя КВО
5. Калибровка коэффициента развертки

4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация наблюдаемым сигналом
2. Синхронизация внешним сигналом

5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме ждущей развертки

6. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки
7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

3. Осциллограф универсальный С1-93

1. Общие сведения

2. Органы управления
3. Подготовка осциллографов к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение
2. Получение изображения линии развертки
3. Балансировка усилителя КВО
4. Калибровка коэффициента отклонения усилителя КВО
5. Калибровка коэффициента развертки

4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация наблюдаемым сигналом
2. Синхронизация внешним сигналом

5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме
ждущей развертки

- Работа с осциллографом в режиме внешней развертки
- Управление яркостью изображения внешним сигналом

Литература

1. ОСЦИЛЛОГРАФ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СI-76

1. Общие сведения

Осциллограф СI-76 является универсальным осциллографом, который предназначен для наблюдения формы и измерения параметров электрических сигналов в диапазоне частот от 0 до 1 МГц, пиковое значение которых находится в пределах от 0,5 мВ до 120 В.

Осциллограф позволяет наблюдать сигналы в режимах периодической, ждущей и однократной развёрток при синхронизации генератора развёртки либо наблюдаемым сигналом, либо внешним сигналом или сигналом сети, питающей осциллограф. В осциллографе предусмотрен режим внешней развёртки луча по горизонтали и возможность управления яркостью луча внешним электрическим сигналом.

Основные метрологические характеристики осциллографа приведены в [1].

1.2. Органы управления

Большинство органов управления осциллографа С1-76 расположены на передней панели (рис.1), некоторые, редко используемые органы, находятся под верхней крышкой, с левой стороны и на задней панели осциллографа.

На рисунке 1 органам управления присвоены следующие номера: 1 – кнопка для поиска луча ЭЛТ; 2 – гнездо выхода калибратора амплитуды и длительности; 3 – кнопка переключателя режима работы калибратора; 4 - регулятор положения луча по горизонтали плавно; 5 - регулятор четкости (фокуса) изображения; 6 - регулятор положения луча по горизонтали грубо; 7 – клемма корпуса прибора; 8 - регулятор яркости изображения; 9 – тумблер включения СЕТИ; 10 – сетка экрана ЭЛТ; 11 – переключатель множителя коэффициента отклонения; 12 – регулятор положения луча по вертикали; 13 – переключатель режима работы входного устройства синхронизации; 14 - переключатель полярности синхронизирующего сигнала; 15 – переключатель источника синхронизирующих сигналов и режима работы развертки; 16 - регулятор уровня (порогового напряжения срабатывания) устройства синхронизации; 17 – гнездо "X" для подключения сигнала источника внешней синхронизации или сигнала внешней горизонтальной развертки; 18 - регулятор (под шлиц) для балансировки предусилитель КВО; 19 - переключатель "x1; x0,1; X" - для установки множителя коэффициента развертки или режима внешней горизонтальной развертки (положение "X"), в котором отклонение луча по горизонтали осуществляется внешним сигналом, подаваемым на гнездо "X"; 20 - калиброванный переключатель коэффициента развертки; 21 – переключатель множителя коэффициента развертки; 22 – ручка плавной регулировки коэффициента развертки; 23 – кнопка-индикатор однократного запуска развертки; 24 – переключатель режима запуска развертки; 25 - калиброванный переключатель коэффициента отклонения; 26 - высокочастотное входное гнездо для подачи исследуемогосигнала в КВО (канал Y); 27 – ручка плавной регулировки коэффициента отклонения; 28 - переключатель режима работы входного устройства КВО; 29 – регулятор (под шлиц) коэффициента отклонения КВО (канала Y); 30 – регулятор освещения линий шкалы на экране ЭЛТ.

РИС 1 С1-76

Органы управления можно разбить на функциональные группы, которые расположены, как правило, в своих функциональных зонах:

- органы статического управления лучом
расположены в зоне ниже экрана осциллографа;

- органы канала вертикального отклонения
(канала Y) размещены в зоне, обозначенной надписью "УСИЛИТЕЛЬ";

- органы управления генератора развёртки
расположены в части панели, обозначенной "РАЗВЁРТКА";

- органы управления синхронизацией генератора развёртки
объединены надписью "СИНХРОНИЗАЦИЯ";

- органы управления калибратором
расположены в зоне под экраном.

Органы статического управления лучом

позволяют перемещать электронный луч по вертикали, горизонтали, фокусировать его, изменять яркость. Они расположены в зоне под экраном и обозначены специальными условными знаками:

- " "-регулятор яркости луча (8);

- " "- регулятор фокусировки луча (5);

- "МОД.Z, ^ " - гнезда (расположены на задней панели) для подключения внешнего сигнала, управляющего яркостью луча (модулирующего яркость);

- " " - регулятор астигматизма - позволяет изменять форму пятна, оставляемого лучом на экране, которая должна быть близка к форме круга, он расположен в отверстии на левой стенке осциллографа и его регулируют отверткой (такие органы принято называть шлицами);

- "ПОДСТРОЙКА ЯРКОСТИ" - дополнительный регулятор яркости (его шлиц расположен в отверстии на левой стенке);

- " " - орган перемещения луча по вертикали расположен в зоне с надписью "УСИЛИТЕЛЬ" (12);

- " Ö ", "ГРУБО, ПЛАВНО" - два регулятора, которые позволяют перемещать луч по горизонтали в широких пределах ("ГРУБО")(6) и небольших ("ПЛАВНО") (4);

- "ПОИСК ЛУЧА" – кнопка (1), которая облегчает поиск луча при подготовке осциллографа к работе.

Органы управления канала вертикального отклонения (большинство из них расположено на части лицевой панели, обозначенной "УСИЛИТЕЛЬ") позволяют в широких пределах изменять коэффициент отклонения (коэффициент усиления) канала вертикального отклонения (КВО), изменять вид входа, балансировать усилитель КВО и осуществлять калибровку КВО. Эти органы имеют следующие обозначения:

- "V/cm" - переключатель(25), позволяющий декадно изменять коэффициент отклонения;

- " x0,5"; " x1", "x2" - кнопочный переключатель(11), изменяющий значение множителя, на который следует умножить коэффициент отклонения, установленный переключателем "V/cm"(25);

"

" – регулятор(27), плавно изменяющий коэффициент отклонения КВО (расположен рядом с переключателем "V/cm").

ВНИМАНИЕ! Значение коэффициента отклонения, установленное переключателями "V/cm" и "x0,5"; "x1", "x2" справедливо только при калиброванном положении регулятора " ", отмеченным знаком "t " (по часовой стрелке до упора);

- " t " - шлицевой (для регулировки отверткой) регулятор(29), предназначен для калибровки КВО;

- "БАЛАНС" - шлицевой регулятор(18) для балансировки усилителя КВО;

- "БАЛАНС 1", "БАЛАНС 2" - шлицевые регуляторы для дополнительной балансировки усилителя КВО (расположены в отверстиях на верхней крышке);

- " t 1mV " - шлицевой регулятор для калибровки усилителя КВО (расположен в отверстии на верхней крышке);

- " Á " - переключатель(28), позволяющий установить открытый ("") или закрытый (" ") (для постоянной составляющей) входы КВО либо замкнуть вход КВО на корпус ("Á ");

- " 1MW 45pF " - входной разъем КВО (26) (вход Y).

Органы управления генератором развертки

(основная часть их расположена в зоне лицевой панели, обозначенной надписью "РАЗВЕРТКА",) позволяют изменять в широких пределах коэффициент развертки (а, следовательно, период развертки), изменять режим работы генератора развертки. Эти органы обозначены следующим образом:

- "ВРЕМЯ/cm" – переключатель(20), декадно изменяющий значение коэффициента развертки;

- "x1, x2, x5" - кнопочный переключатель(21), изменяющий значение множителя, на который следует умножить коэффициент развертки, установленный переключателем "Время/cm";

- " x1, x0,1, X " – переключатель(19) вида развертки; в положении ("х0,1") позволяет установить дополнительный множитель коэффициента развертки 0,1 и тем самым "растянуть" изображение в 10 раз для детального анализа изображения; в положении " X " устанавливается режим внешней развертки сигналом, подаваемым на гнездо " X "(17) (при этом переключатель "ВНУТР., , ВНЕШ.1:10,1:1"(15) необходимо поставить в положение "ВНЕШ.");

"

" – регулятор(22) для плавного изменения коэффициента развертки (длительности прямого хода луча);

ВНИМАНИЕ! Значение коэффициента развертки, установленное переключателями "ВРЕМЯ/cm", " x1, x2, x5" и "x1, x0,1, X " справедливо только в калиброванном положении плавного регулятора развертки " ", отмеченным знаком "t " (по часовой стрелке до упора).

- " Z, , " - переключатель режима развертки(24) для установки режимов периодической (" Z "), ждущей (" ") и однократной ("") развертки;

- "ГОТОВ" – кнопка(23) для установки готовности генератора развертки к однократному запуску (готовность сигнализируется загоранием лампы, помешенной в кнопку);

- " t x1 " - шлицевой регулятор (в отверстии на левой стенке осциллографа) для калибровки коэффициента развертки в положении переключателя вида развертки "x1";

- " t x0,1 " - шлицевой регулятор (в отверстии на левой стенке осциллографа) для калибровки коэффициента развертки на растянутом диапазоне (переключатель " x1, x0,1, X" в положении " x0,1 ");

- "

X " - коаксиальный входной разъем(17), на который подают либо сигнал внешней горизонтальной развертки (при работе канала горизонтального отклонения в режиме внешней развертки), либо сигнал внешней синхронизации.

Органы управления синхронизацией генератора развертки позволяют изменять режим синхронизации и адаптировать схему синхронизации в зависимости от вида и уровня исследуемых и синхронизирующих сигналов. Они расположены в зоне лицевой панели, отмеченной надписью "СИНХРОНИЗАЦИЯ" и имеют следующие обозначения:

- " ВНУТР., , ВНЕШ. 1:10, 1:1 " – переключатель(15) для установки режимов внутренней синхронизации наблюдаемым сигналом ("ВНУТР."); внешней синхронизации ("ВНЕШ."), в котором синхронизация генератора развертки осуществляется сигналом, поданным на разъем " X", причем в положении "1:1" переключателя сигнал синхронизации проходит без ослабления, а в положении "1:10" ослабляется в 10 раз; режим синхронизации от сети (" "), при котором в качестве синхронизирующего используется сигнал сети, питающей осциллограф;

" , " – тумблер(13), устанавливающий либо открытый вход для постоянной составляющей сигнала синхронизации (" "), либо закрытый (" ");

- "+, - " – тумблер(14) для выбора полярности синхронизирующих сигналов: в положении "+" синхроимпульсы формируются положительным перепадом сигнала синхронизации, а в положении " - " - отрицательным;

- "УРОВЕНЬ" – регулятор(16) для установки необходимого порога срабатывания схемы синхронизации.

Органом управления калибратором является кнопка " 800 mV, 2кНz"(3) для установки режима калибратора: в положении " 800 mV", (кнопка нажата) на выходные клеммы калибратора ""(2) поступает положительное постоянное напряжение размером 800 мВ, погрешность значения которого указана в метрологических характеристиках. В положении "2кНz" (кнопка отжата) на выходные клеммы калибратора ("") поступают прямоугольные импульсы положительной полярности частотой 2кГц, с пиковым значением +800 мВ и скважностью равной 2, погрешность этих параметров определена в метрологических характеристиках.

3. Подготовка прибора к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение

Перед включением тумблера питания "СЕТЬ"(9) установите органы управления в следующие положения:

- регулятор яркости " "(8) - против часовой стрелки до упора;

- регулятор фокусировки " "(5) - в среднее положение;

- регуляторы "Ö ", "ГРУБО"(6), "ПЛАВНО"(4) - в среднее положение;

- ручку " "(12) - в среднее положение;

- переключатель множителя коэффициента отклонения "x0,5, x1, x2"(11) - в положение "x2";

- переключатель коэффициента отклонения " V/см "(25) - в положение 0,1V;

- переключатель режима синхронизации "ВНУТР.,

, ВНЕШ.1:10, 1:1 "(15) - в положение "ВНУТР.";

- переключатель вида развертки "x1, x0,1,

Х "(19) - в положение "x1";

- переключатель множителя коэффициента развертки "x1, x2, x5"(21) - в положение "x5";

- переключатель коэффициента развертки "ВРЕМЯ/см"(20) - в положение "0,1ms";

- переключатель режима развертки " Z, , "(24) - в положение "Z";

- остальные органы управления в произвольном положении.

2. Получение изображения линии развертки

После установки тумблера "СЕТЬ" в верхнее положение должна загореться сигнальная лампа "ВКЛ.". Через 3 мин. после включения осциллографа установите регулятор яркости " " в среднее положение, если изображение линии развертки не появится, нажмите кнопку "ПОИСК ЛУЧА" и регуляторами " Ö ", ГРУБО" и " " выведите изображение линии развертки в середину экрана. Отпустите кнопку "ПОИСК ЛУЧА" и теми же регуляторами добейтесь расположения линии развертки в середине экрана. Отрегулируйте яркость и фокусировку изображения ручками " " и " " соответственно.

3. Балансировка усилителя КВО

Замкните вход КВО (вход Y) на корпус установкой переключателя " ,^ , " в положение "". Поманипулируйте переключателями, изменяющими коэффициенты отклонения, "V/см", "x 0,5, x1, x2" и регулятором " ". Если при этом происходит существенное смещение (более 1 см) линии развертки по вертикали, необходима балансировка усилителя КВО.

Балансировку усилителя

следует начинать после 15-минутного прогрева осциллографа.

Установите значение коэффициента отклонения равным 10 мВ/см (переключатель "V/cm" в положении "10mV", а переключатель "x 0,5, x1, x2" в положении "x1"). Регулятором "

" установите линию развертки в середине экрана. Установите коэффициент отклонения равным 0,2 мВ/см (отжать все кнопки переключателя "x 0,5, x1, x2") и установить переключатель "V/cm" в положение "1(0,2) mV" и шлицевым регулятором "БАЛАНС" верните линию развертки в середину экрана. Снова установите коэффициент отклонения равным 10 мВ/см и многократным повторением этих операций добейтесь отсутствия смещения линии развертки при изменении коэффициента отклонения.

Установите коэффициент отклонения равным 5 мВ/см и шлицевым регулятором "БАЛАНС 1" верните линию развертки на середину экрана. Установите коэффициент отклонения равным 20 мВ/см и ручкой "

" возвратите линию развертки на центральную линию экрана. Снова установите коэффициент отклонения равным 5 мВ/см и повторяйте регулировку, пока не добьетесь неподвижности линии развертки при изменении коэффициента отклонения.

Вращая ручку " " усилителя КВО регулятором "БАЛАНС 2" добейтесь неподвижности линии развертки по вертикали.

При верной балансировке любые изменения коэффициента отклонения не вызывают существенных смещений изображения линии развертки по вертикали.

4. Калибровка коэффициента отклонения

Если Вам предстоит выполнить измерение напряжения с помощью осциллографа, необходимо произвести калибровку коэффициента отклонения. Для этого, сигнал с зажимов калибратора (" ") кабелем подают на вход канала вертикального отклонения (не забудьте перевести переключатель вида " , ^ , " в положение " " или " "). Установите плавный регулятор коэффициента отклонения " " в калиброванное положение "t " (по часовой стрелке до упора) и значение коэффициента отклонения равным 0,2 В/см. Установите кнопку управления калибратором " 800 mV, 2кНz ", в отжатое состояние, при этом в нормальных условиях на вход осциллографа будут поступать импульсы положительной полярности с пиковым значением 8008 мВ и частотой 2,000,02кНz.

Если размер изображения по вертикали не равен 4 см, то установите его отверткой регулятором "t ".

5. Калибровка коэффициента развертки

Если Вам необходимо провести измерение временных интервалов осциллографом, необходимо выполнить калибровку коэффициента развертки. Для этого подайте сигнал с выхода калибратора на вход КВО согласно п. 1.3.4. Установите плавный регулятор коэффициента развертки " " в калиброванное положение " t " (по часовой стрелке до упора). Установите коэффициент развертки равным 0,5 мс/см при положении "x1" переключателей "x1, х2, х5" и "x1, x 0,1, X". При этом в 10 см шкалы осциллографа должно укладываться 10 периодов калибровочного сигнала. В случае необходимости добейтесь выполнения этого условия регулятором "t x1".

Переведите переключатель "x1, x0,1, X" в положение "x0,1", при этом коэффициент развертки станет равным 0,05 мссм, поэтому линейный размер одного периода калибровочного сигнала должен стать равным 10 см. Если это условие не выполняется, установите его регулятором "t x0,1".

1.4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической

(непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация наблюдаемым сигналом

Подготовить осциллограф к работе согласно разделу 1.3.. Установить:

- переключатель режимов развертки " Z, , " в положение "Z", соответствующее режиму периодической развертки;

- переключатель режимов синхронизации "ВНУТР., , ВНЕШ.1:10, 1:1" -в положение "ВНУТР.";

- переключателем вида входа для синхронизирующих сигналов " , " -выбрать открытый ("") (для постоянной составляющей) или закрытый (" ") входы (открытый вход применяют при исследовании сигналов низкой частоты);

- переключателем полярности синхронизирующих сигналов "+, - " выбрать вид перепада сигнала, которым будет осуществляться запуск развертки "+" - положительный перепад, "- " - отрицательный, что весьма важно при исследовании импульсных сигналов, например, если при исследовании положительных импульсов хотят наблюдать сам импульс или фронт следует синхронизировать развертку положительным перепадом ("+"), а для наблюдения среза этих импульсов - отрицательным ("- ").

Подать на вход КВО (гнездо " , 1MW , 45pF ") исследуемый сигнал.

ВНИМАНИЕ!

Размах напряжения исследуемого сигнала, равный разности максимального и минимального значений напряжения сигнала при открытом и закрытом входах не должен превышать 120 В. При закрытом входе суммарное значение напряжения постоянной составляющей сигнала (среднего значения напряжения) и пикового значения напряжения переменной составляющей не должно превышать 400 В, а размер напряжения постоянной составляющей (среднего значения напряжения) не должен превышать 300 В. При использовании выносного делителя "1:10" размах сигнала не должен превышать 400 В.

Переключателем вида входа КВО ", ^ , " выбрать открытый " " или закрытый " " (для постоянной составляющей наблюдаемого сигнала) вход. Открытый вход применяют при наблюдении сигналов, размер постоянной составляющей которых меньше размаха сигнала или при измерении напряжения постоянной составляющей. Закрытый вход применяют для наблюдения переменной составляющей сигналов с большим значением постоянной составляющей, в этом случае при наблюдении сигналов низких частот (ниже 10 Гц) возникают амплитудно-частотные искажения.

Изменяя коэффициент отклонения переключателями "V/см", "x0,5, x1, x2" и регулятором " ", установить размер изображения по вертикали равным 4060 мм.

Если хотя бы приблизительно известен период (Тс) сигнала, установите значение коэффициента развертки Кг переключателем "ВРЕМЯ/см", "x1, x2, x5", таким, чтобы в пределах экрана (10см) укладывалось изображение 13 периодов исследуемого сигнала (Кг*10) (13) Тс).

Медленно вращая регулятор "УРОВЕНЬ" добейтесь устойчивого изображения. Если осциллограмма Вас не устраивает, изменением коэффициента развертки получите желаемый результат .

ВНИМАНИЕ! При измерении напряжения и длительности исследуемых сигналов по осциллограмме необходимо плавные регуляторы коэффициентов отклонения и развертки " " установить в калиброванное положение "t " (по часовой стрелке до упора).

2. Синхронизация внешним сигналом

В этом режиме синхронизация генератора развертки осуществляется другим (внешним) сигналом, подаваемым на гнездо "X".

ВНИМАНИЕ!

Для получения неподвижного изображения необходимо, чтобы частоты наблюдаемого сигнала, подаваемого на вход КВО (" 1MW , 45pF, "), и сигнала синхронизации были равны или отличались в целое число раз.

После подготовки осциллографа к работе согласно разделу 1.3, установите: переключатель режимов синхронизации "ВНУТР., , ВНЕШ.1:10, 1:1" в положение "ВНЕШ.1:10"; переключатель режимов развертки "Z, , " в положение "Z". Подключить к гнезду " X " источник синхронизирующего сигнала.

ВНИМАНИЕ!

Пиковое значение сигнала синхронизации должно быть не менее 0,5В и не более 10В в диапазоне частот от 10 Гц до 1 МГц. В остальном методика настройки соответствует разделу 1.4.1. Если вращением регулятора "УРОВЕНЬ" не удается получить устойчивое изображение наблюдаемого сигнала, переведите переключатель режимов синхронизации в положение "ВНЕШ./1:1" и повторите регулировку.

3. Синхронизация сигналом питающей сети

Режим синхронизации "от сети" применяют для наблюдения сигналов, синхронных с сигналом сети, питающей осциллограф (сетевые помехи; пульсации источников питания и т.д.).

После подготовки осциллографа к работе согласно разделу 1.3, установите: переключатель режимов синхронизации "ВНУТР., , ВНЕШ./1:1, 1:10" в положение " ", переключатель режимов развертки "Z, , " в положение "Z". В остальном методика настройки аналогична разделу 1.4.1.

5. Наблюдение формы сигналов в режиме ждущей развертки

Работу генератора развертки в ждущем режиме применяют при наблюдении импульсных сигналов с большой скважностью и низкочастотных сигналов (ниже 250 Гц). Установку этого режима осуществляют переводом переключателя режимов развертки "Z, , " в положение " ".

ВНИМАНИЕ! В этом режиме ПРИ ОТСУТСТВИИ ЗАПУСКА РАЗВЕРТКИ, например, по причине отсутствия или малости сигналов на входе КВО " , 1MW , 40 pF" в режиме внутренней синхронизации или на входе " X " в режиме внешней синхронизации или из-за неверного выбора порога запуска развертки регулятором "УРОВЕНЬ", ИЗОБРАЖЕНИЕ на экране ОТСУТСТВУЕТ. По этой причине следует сначала получить изображение сигнала в режиме периодической развертки (см. раздел 1.4), а затем перевести переключатель режимов развертки "Z, , " в положение " " и регулятором "УРОВЕНЬ" получите устойчивое изображение сигнала. Меняя коэффициент развертки переключателями "ВРЕМЯ/см", "x1, x2, x5" и "x1, x0,1, X " получите необходимый размер изображения по горизонтали.

1.6. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки

При измерении фазового сдвига, частоты, исследовании случайных процессов, наблюдении вольт-амперных характеристик необходимо управлять отклонением луча по горизонтали внешним сигналом. Это становится возможным при переводе осциллографа в режим внешней развертки.

Для работы в этом режиме подготовьте осциллограф к работе согласно разделу 1.3. Установите: переключатель вида развертки "x1, x 0,1, X" в положение " X "; переключатель вида синхронизации "ВНУТР., , ВНЕШ.1:10, 1:1" в положение "ВНЕШ.1:10. Подайте сигнал, который должен отклонять луч по вертикали, на вход канала вертикального отклонения (вход Y) (гнездо "

1MW , 45pF, ") в соответствии с рекомендациями раздела 1.4.1. Подключите источник сигнала, который должен отклонять луч по горизонтали, ко входу канала горизонтального отклонения (вход Х) (гнездо " ").

ВНИМАНИЕ!

Пиковое значение напряжения сигнала на входе " X " не должно превышать 12 В. Отрегулируйте размер изображения по вертикали изменением коэффициента отклонения переключателями "V/см", "x 0,5, x1, x2" и регулятором " ". Размер изображения по горизонтали можно изменить (увеличить в 10 раз) переводом переключателя "ВНУТР.; ; ВНЕШ.1:10; 1:1" в положение "ВНЕШ.1:1" либо путем регулировки напряжения на выходе источника сигнала. Смещение изображения по горизонтали выполняют регуляторами " Ö ; "ГРУБО" и "ПЛАВНО".

7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

Для управления яркостью (модуляции яркости) луча необходимо подать управляющий сигнал с пиковым значением напряжения от 2 В до 5 В на гнезда "МОД.Z, " (на задней панели). Частота сигнала должна быть в пределах от 20 Гц до 200 кГц.

2. ОСЦИЛЛОГРАФЫ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ С1-65, С1-65А

1. Общие сведения

Осциллографы универсальные С1-65А и С1-65 предназначены для исследования формы электрических сигналов и измерения их параметров.

Осциллографы С1-65А и С1-65 имеют незначительные отличия в метрологических характеристиках. Так, например, в осциллографе С1-65А время нарастания переходной характеристики не превышает 10нс по сравнению с 14нс в осциллографе С1-65; входная емкость, параллельная входному сопротивлению канала вертикального отклонения осциллографа С1-65А не превышает 25пФ по сравнению с 30пФ в осциллографе С1-65.

Оформление осциллографов почти не отличается между собой. На передней панели у осциллографов есть некоторое незначительное различие в обозначении органов управления, выполняющих одинаковые функции, например, обозначение переключателя, изменяющего коэффициент отклонения в канале вертикального отклонения в осциллографе С1-65А – ”V/ДЕЛ.”, а в осциллографе С1-65 – “ВОЛЬТ/ДЕЛ.” Ниже при описании осциллографов условимся указывать обозначение органов управления без скобок для осциллографа С1-65А и, заключая в скобки, для осциллографе С1-65, если этот орган управления имеет разные обозначения в осциллографах. Основные метрологические характеристики осциллографов приведены в [1].

2. Органы управления

Основные органы управления осциллографа С1-65 расположены на передней панели (Рис.2).

На рис.2 органам управления присвоены следующие номера: 1 - регулятор (под шлиц) балансирует предусилитель Y; 2 - регулятор положения луча по вертикали; 3 - калиброванный переключатель и соосно с ним ПЛАВНый регулятор коэффициента отклонения; 4 - переключатель режима работы входа усилителя Y; 5 - высокочастотное гнездо для подачи исследуемого сигнала; 6 – клемма корпуса прибора; 7 - регулятор (под шлиц) коэффициента отклонения усилителя Y; 8 - регулятор астигматизма луча; 9 - регулятор освещения линий шкалы на экране ЭЛТ; 10 - регулятор четкости (фокуса) изображения; 11 - регулятор яркости изображения; 12 – сетка экрана ЭЛТ; 13 - калиброванный переключатель и соосно с ним плавный регулятор коэффициента развертки; 14 - переключатель "x1, x0, 1 X" ("x1, x0, 1 ВХОД X") - увеличивающий скорость развертки в положении "х0,1" в 10 раз , в положении "X" горизонтальное отклонение осуществляется внешним сигналом, который подаются на гнездо "X" синхронизации; 15 - регулятор синхронизации сигналов свыше 10 МГц; 16 – переключатель режима работы входа усилителя синхронизации; 17 – переключатель источника синхронизации "ВНУТР ", "СЕТЬ.", в положении 1:1,1:10 синхронизация осуществляется внешним сигналом, который подаётся на гнездо "X" 18 - регулятор уровня синхронизации; 19 - переключатель полярности синхронизирующего сигнала; 20 – гнездо "X" источника внешней синхронизации и входа внешнего сигнала горизонтального отклонения; 21 - калиброванный переключатель калибратора и соосно с ним переключатель вида калиброванного сигнала; 22 – гнездо выхода калибратора амплитуды и длительности; 23 – клемма корпуса прибора; 24 – тумблер включения питания сети "ПИТАНИЕ"; 25 – индикатор включения питающей сети "ПИТАНИЕ"; 26 – переключатель режима

Рис 2 С1-65

запуска развертки; 27 – гнездо выхода генератора пилообразного напряжения; 28 – кнопка-индикатор однократного запуска развертки; 29 – регулятор (под шлиц) коэффициента отклонения КВО; 30 - регулятор положения луча по горизонтали.

Примечание.

Принципиального отличия расположения органов управления и их обозначения на передней панели осциллографов С1-65 и С1-65А нет, поэтому в дальнейшем все то, что отмечается по осциллографу С1-65 будет относиться и к осциллографу С1-65А. Если возникает необходимость подчеркнуть какую-нибудь разницу, то это будет особо оговорено.

Часть органов управления осциллографом расположена на задней панели, и в осциллографе С1-65А есть органы управления на нижней крышке и боковой стенке.

Органы управления на передней панели осциллографа можно представить в виде функциональных групп, которые в основном расположены в своих функциональных зонах:

- органы статистического управления лучом
расположены в зоне слева от экрана и под экраном осциллографа;

- органы канала вертикального отклонения
(канала Y), расположены в зоне под экраном осциллографа, обозначенной "УСИЛИТЕЛЬ";

- органы управления генератором развертки
расположены в зоне справа от экрана осциллографа, обозначенной "РАЗВЕРТКА";

- органы управления синхронизацией генератора развертки
расположены в зоне "СИНХРОНИЗАЦИЯ";

- органы управления калибратором
расположены в правой средней зоне передней панели, обозначенной "КАЛИБРАТОР";

- органы управления питанием от сети переменного тока
расположены в правой нижней зоне передней панели осциллографа, обозначенной "СЕТЬ".

Органы СТАТИЧЕСКОГО управления лучом

позволяет перемешать электронный луч по вертикали, горизонтали, фокусировать его и изменять яркость. Эти органы расположены слева и под экраном осциллографа и обозначены условными знаками:

- " " - регулирует четкость изображения - фокусировку луча(11);

- " " - регулирует яркость изображения(10);

- " " - регулирует четкость изображения – астигматизм(8), используется совместно с ручкой " " для получения формы пятна, близкого к форме круга. Его регулируют отверткой (такие органы принято называть шлицами);

- "ВХОД Z", "" (в С1-65) и "Z ", "" (в С1-65А) - гнезда (расположены на задней панели осциллографа) для подключения внешнего сигнала, управляющего яркостью луча (модулирующего яркость) ЭЛТ;

- " " - регулирует перемещение луча по вертикали(2), расположен в зоне с надписью "УСИЛИТЕЛЬ Y";

- (" Ö ", ручки "ГРУБО", "ПЛАВНО"(30)( в С1-65) и " Ö ", ручки ", "(30) (в С1-65А)- два регулятора, позволяющие перемешать луч по горизонтали в широких пределах "ГРУБО" или " " и небольших - "ПЛАВНО" или "

".

Органы СТАТИЧЕСКОГО управления лучом

позволяет перемешать электронный луч по вертикали, горизонтали, фокусировать его и изменять яркость. Эти органы расположены слева и под экраном осциллографа и обозначены условными знаками:

- " " - регулирует четкость изображения - фокусировку луча(11);

- " " - регулирует яркость изображения(10);

- " " - регулирует четкость изображения – астигматизм(8), используется совместно с ручкой " " для получения формы пятна, близкого к форме круга. Его регулируют отверткой (такие органы принято называть шлицами);

- "ВХОД Z", "" (в С1-65) и "Z ", "" (в С1-65А) - гнезда (расположены на задней панели осциллографа) для подключения внешнего сигнала, управляющего яркостью луча (модулирующего яркость) ЭЛТ;

- " " - регулирует перемещение луча по вертикали(2), расположен в зоне с надписью "УСИЛИТЕЛЬ Y";

- (" Ö ", ручки "ГРУБО", "ПЛАВНО"(30)( в С1-65) и " Ö ", ручки ", "(30) (в С1-65А)- два регулятора, позволяющие перемешать луч по горизонтали в широких пределах "ГРУБО" или " " и небольших - "ПЛАВНО" или " ".

Органы управления КАНАЛА ВЕРТИКАЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ

(КВО) позволяют в широких пределах изменять коэффициент отклонения (коэффициент усиления) канала вертикального отклонения (КВО), изменять вид входа, балансировать усилитель КВО и осуществлять калибровку КВО.

Органы управления КВО

имеют следующие обозначения:

- "V/ДЕЛ.", ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") – переключатель(3), позволяющий дискретно изменять коэффициент отклонения;

- "ПЛАВНО" - регулятор (расположен соосно с переключателем " V/ДЕЛ.") (3) обеспечивает плавную регулировку коэффициента отклонения в каждом положении переключателя " V/ДЕЛ. " .

ВНИМАНИЕ!

Значение коэффициента отклонения, установленное переключателем " V/ДЕЛ. " ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") ,справедливо только при калиброванном положении регулятора "ПЛАВНО", отмеченным значком "t " (при повороте регулятора "ПЛАВНО" по часовой стрелке до упора (щелчка));

- "t " - шлицевой (для регулировки отверткой) регулятор(7), предназначен для калибровки КВО;

- "БАЛАНС" - шлицевой регулятор(1) для балансировки предусилителя КВО в положениях "0,005; 0,01; 0,02; и 0,05" переключателя "V/ДЕЛ. " ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.");

- "БАЛАНС 0,1 V/ДЕЛ." - шлицевой регулятор в осциллографе С1-65А, расположен на нижней панели осциллографа, предназначен для балансировки предусилителя КВО в положении "0,1" переключателя "V/ДЕЛ. ";

- " , ^ , " – переключатель(4), позволяющий установить открытый ("") или закрытый ("") для постоянной составляющей входы КВО, или замкнуть вход усилителя КВО на корпус ("") (входной сигнал не замыкается на корпус!);

- "1MW 30 pF" (" 1MW 25 pF") - входной разъем(5) КВО (вход Y);
- "

" – клемма(6) корпуса осциллографа.

Органы управления ГЕНЕРАТОРОМ РАЗВЕРТКИ

позволяют изменять в широких пределах коэффициент развертки (КР), а, следовательно, период развертки. Обозначение органов управления генератором развертки осциллографа:

- "ВРЕМЯ/ДЕЛ." – переключатель(13), изменяющий значение КР;

- "ПЛАВНО" – регулятор(13) (расположен соосно с переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ.") для плавного изменения КР (длительности прямого хода луча).

ВНИМАНИЕ!

Значение КР, установленное переключателем "ВРЕМЯ/ ДЕЛ." справедливо только в калиброванном положении регулятора "ПЛАВНО", отмеченным знаком "t " (при повороте регулятора "ПЛАВНО" по часовой стрелке до упора - щелчка);

- "t " - шлицевой регулятор(29), изменяющий КР во время калибровки КР для всех положений переключателя "ВРЕМЯ/ДЕЛ.";

- "x1, x0,1 X" ("x1, x0,1 ВХОД X") – переключатель(14), устанавливающий значение множителя КР, выбранным переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ.", равным 1 (положение " x1 ") или 0,1 (положение " x0,1 "), либо режим (положение " X ".("ВХОД X") внешней развертки, при котором горизонтальное отклонение луча осуществляется внешним сигналом, подаваемым на гнездо " X " ("ВХОД X")(20);

- "Z, , ", ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.") – переключатель(26), устанавливающий: автоматический "Z" ("АВТ."); ждущий ["" ("ЖДУЩ.")] или однократный ("ОДНОКР.") " " режимы работы развертки;

- "ГОТОВ" – кнопка(28) для установки и индикации готовности генератора развертки к однократному запуску (свечение сигнальной лампочки, помещенной в кнопку, указывает на то, что развертка может быть запущена приходящим сигналом), после окончания цикла развертки следует вновь нажать на кнопку "ГОТОВ", чтобы подготовить схему развертки к новому запуску;

- " V" – гнездо(27) выхода генератора пилообразного напряжения.

- Органы управления СИНХРОНИЗАЦИЕЙ ГЕНЕРАТОРА РАЗВЕРТКИ
позволяют изменять режим синхронизации и адаптировать схему синхронизации в зависимости от вида и уровня исследуемых синхронизирующих сигналов. Эти органы имеют следующие назначения:

- "+,- " – тумблер(19) для выбора полярности синхронизирующих сигналов:

- в положении "+" синхроимпульсы формируются положительным перепадом сигнала синхронизации;

- в положении "- ", - отрицательным;

" ,

" – тумблер(16) для установки режима запуска схемы синхронизации:

- в положении "

" на вход схемы синхронизации проходят запускающие сигналы в диапазоне частот от 0 до 35 МГц (в С1-65) и от 0 до 50 МГц (в С1-65А);

- в положении тумблера "

" постоянная составляющая не проходит, а частоты начиная с 30 Гц и ниже ослабляются;

- "УРОВЕНЬ" – регулятор(18) для установки необходимого порога срабатывания схемы синхронизации;

- "В.Ч." – регулятор(15) для установки порога срабатывания схемы синхронизации для сигналов с частотой выше 10 МГц;

- "ВНУТР., СЕТЬ, ВНЕШН., 1:1, 1:10" - переключатель для выбора источника синхронизирующего сигнала:

- "ВНУТР." выбирается внутренний источник синхронизирующего сигнала. Развертка синхронизируется сигналом, поступающим из канала вертикального отклонения;

- в положении "СЕТЬ" развертка синхронизируется сигналом с частотой питающей сети;

- в положении переключателя "ВНЕШН.1:1" - генератор развертки синхронизируется внешним сигналом, поданным на гнездо ("ВХОД X") "

X";

- в положении переключателя "ВНЕШН. 1:10" внешний синхронизирующий сигнал с тех же гнезд ослабляется в 10 раз;

- "ВНЕШН.", "

X" ("ВНЕШН.", "ВХОД X") - входное гнездо(20) для внешнего синхронизирующего сигнала. Это гнездо используется также для подачи сигнала при горизонтальной развертки (см. выше) от внешнего источника.

Органы управления КАЛИБРАТОРА АМПЛИТУДЫ

и ДЛИТЕЛЬНОСТИ:

- " " - гнездо(22) выхода сигнала калибратора амплитуды и длительности;

- "mV, V" - переключатель амплитуды калиброванного сигнала, который позволяет изменять размер напряжения калиброванного сигнала на гнезде " ";

- "ВЫКЛ.;

1кНz; ¾ " – переключатель(21) (расположен соосно с переключателем "mV, V"), который устанавливает режим работы калибратора:

- в положении "ВЫКЛ." калибратор выключен;

- в положении "

1кНz " калибратора вырабатывает положительные прямоугольные импульсы с частотой 1кГц и пиковым значением, соответствующим положению переключателя "mV, V";

- в положении переключателя " ¾ " калибратора вырабатывает положительное постоянное напряжение, размер которого определяется переключателем "mV, V".

К органам управления питанием от СЕТИ

относятся:

- "СЕТЬ" – тумблер(24) включения (выключения) питания от сети переменного тока. Если тумблер переключить в верхнее положение и осциллограф подключен к питающей сети, то должна светиться индикаторная лампочка(25) слева от тумблера "СЕТЬ".

3. Подготовка осциллографов к проведению измерений

2.3.1. Установка органов управления в исходное положение

Перед включением тумблера питания "СЕТЬ" установите органы управления осциллографом следующим образом.

Ручки управления лучом ЭЛТ:

- " "(10) (здесь и далее цифры в скобках – номер органа на рисунке 2.) - крайнее против часовой стрелки ;

- " "(11) – в среднее положение;

- " "(9) – в крайнее положение против часовой стрелки;

ручки управления усилителем

:

- " V ДЕЛ " ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.")(3) – в положение 0.05;

- " ПЛАВНО "(3) – в крайнее положение по часовой стрелке " t ";

- " "(2) – в среднее положение;

- " , ^ ,

"(4) – в положение " ^ " -корпус;

органы управления синхронизацией

:

- " УРОВЕНЬ "(18) – в крайнее положение по часовой стрелке;

- " +, - "(19) – в положение " + ";

- " , "(16) – в положение " ";

- " ВНУТР. СЕТЬ ВНЕШН. 1:1, 1:10 "(17) – в положение " ВНУТР. ";

органы управления разверткой

:

- " ВРЕМЯ/ДЕЛ. "(13) – в положение 0,5ms;

- " ПЛАВНО "(13) – в крайнее положение по часовой стрелке " t ";

- " x1, x0,1 X" ("x1, x0,1 ВХОД X")(14) – в положение " x1 ";

- " Ö "(30) – в среднее положение;

- " Z, ,

" ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.")(26) – в положение "Z"("АВТ.");

органы управления калибратором

:

- " mV, V "(21) – в положение 200mV;

- "ВЫКЛ.; 1кНz; ¾ "(21) – в положение " 1кНz ";

- тумблер" СЕТЬ "(24) – в нижнее положение;

2. Получение изображения линии развертки

После установки тумблера "СЕТЬ" в верхнее положение "ВКЛ." должна загореться сигнальная лампочка слева от тумблера "СЕТЬ".

Приблизительно через три минуты после включения питания осциллографа установите регулятор яркости " " в среднее положение. Если на экране горизонтальная линия развертки не появляется, поочередно вращая от среднего положения то в одну, то в другую стороны, ручками " " и " Ö " найдите линию развертки и добейтесь ее расположения в середине экрана. Отрегулируйте яркость и фокусировку линии развертки ручками " " и " " соответственно.

3. Балансировка усилителя КВО

Балансировка усилителя постоянного тока КВО необходима для того, чтобы линия развертки не смещалась в вертикальном направлении при переключении переключателя "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ./ДЕЛ."). Для проверки балансировки установите перек0лючатель " , , " в положение " ^ ", а переключатель " Z, , " ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.") – в положение "Z"("АВТ."). Балансировку усилителя целесообразно проводить лишь после 15-минутного прогрева осциллографа.

Установите переключатель "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") сначала в положение "0,05", а затем в положение "0,005".

Если при этом линия развертки смещается в вертикальном направлении существенно (более 1 см), то необходимо осуществить балансировку в следующем порядке.

2.3.3.1. В положении " " переключателя " ,

^ , " и -"0,05" переключателя "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ./ДЕЛ."), установите линию развертки в центре экрана ЭЛТ ручкой " ".

2. Установите переключатель "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ./ДЕЛ.") в положение "0,005" и при помощи отвертки регулятором (под шлиц) "БАЛАНС" возвратите линию развертки в положение, которое она занимала при "0,05".

- Повторяйте пункты 2.3.3.1 и 2.3.3.2 до тех пор, пока линия развертки перестанет перемещаться при переключении переключателя "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ./ДЕЛ.") из положения "0,05" в положение "0,005".

- В осциллографе С1-65А переведите переключатель "V/ДЕЛ." из положения "0,05" в положение 0,1. Если линия развертки сместилась, то по аналогии с описанием выше осуществите балансировку с помощью регулятора (под шлиц) "БАЛАНС 0,1 V/ДЕЛ.", который расположен на нижней панели осциллографа.

2.3.4. Калибровка коэффициента отклонения

Калибровка коэффициента отклонения КВО необходима в тех случаях, когда с помощью осциллографа предполагается проводить измерения напряжения. Для этого, установите регуляторы:

- переключатель "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ./ДЕЛ.") в положение "0,05";

- переключатель КАЛИ-БРАТОРА "mV V" в положение 200 mV;

- регулятор "ПЛАВНО" повернуть по часовой стрелки до щелчка;

- переключатель "ВЫКЛ., 1кНz, ¾ " - в положение "

1кНz";

- переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." в положение "0,5 ms". Соединить кабелем гнездо " " калибратора с гнездом "

" усилителя Y.

Размер изображения прямоугольных импульсов должен составлять четыре деления, в противном случае регулировкой шлица "t "(7) отверткой установите точно четыре деления.

Для проведения наиболее точных измерений калибруйте коэффициент отклонения в том положении переключателя "V/ДЕЛ", ("ВОЛЬТ/ДЕЛ."), при котором производится измерение.

5. Калибровка коэффициента развертки (КР)

Калибровка КР требуется в том случае, если необходимо провести измерение временных интервалов с помощью осциллографа. Для этого установите переключатели осциллографа в следующие положения:

- переключатель "ВРЕМЯ /ДЕЛ." в положение "0,5ms";

- ручку "ПЛАВНО" в положение "t " ("КАЛИБР") (поворотом по часовой стрелки до упора (щелчка);

- переключатель "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") в положение "0,02";

- переключатель " ВЫКЛ.; 1кНz; ¾ " поставить в положение "1кНz ";

- переключатель "mV V" калибратора - в положение "100mV".

Соедините кабелем гнездо " " калибратора с гнездом " " усилителя Y. Откалибруйте регулятором "t "(29) с помощью отвертки так, чтобы пять периодов прямоугольных импульсов укладывалось в десяти делениях шкалы экрана.

2.4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической

(непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация исследуемым сигналом

Подготовить осциллограф к работе согласно разделу 2.3. Установить:

- переключатель режимов развертки " Z, ,

" ("АВТ. ЖДУЩ. ОДНОКР.") в положение "Z" ("АВТ."), соответствующее режиму периодической развертки;

- переключатель источника синхронизирующего сигнала "ВНУТР.,СЕТЬ, ВНЕШН. 1:1, 1:10" в положение "ВНУТР.";

- тумблер вида входа для запуска схемы синхронизации " , ", поставить в положение " ", (открытый вход) если исследуемый сигнал ниже 30 Гц, в противном случае установить в положение "

" (закрытый вход), при котором блокируется постоянная составляющая, и ослабляются сигналы с частотой менее 30 Гц (этот режим запуска может быть использован в большинстве случаев);

- тумблер выбора полярности запускающего сигнала, синхронизирующего развертку " +, ¾ ", поставить в положение " + " при запуске развертки положительным перепадом, "¾ " - отрицательным перепадом. Если предполагается наблюдать несколько периодов исследуемого сигнала, то можно установить любое положение тумблера.

Если предполагается наблюдать фронт положительного импульсного сигнала, то обязательно тумблер установить в положение " + ", а если требуется наблюдать срез этого импульсного сигнала, то тумблер устанавливают в положение " ¾ ".

Подключить к входу канала вертикального отклонения " " исследуемый сигнал.

ВНИМАНИЕ!

При работе без выносного делителя максимально допустимое пиковое значение исследуемого сигнала на вход КВО не должно превышать 60 В (размах напряжения сигнала 120 В), а при работе с выносным делителем - 300 В.

Минимальное значение исследуемого сигнала, при котором обеспечивается класс точности осциллографа, не менее 15 мВ.

Переключателем вида входа КВО " , ^ , " выбрать открытый " " или закрытый " " вход для постоянной составляющей исследуемого сигнала. Открытый вход применяют при наблюдении сигналов, размер постоянной составляющей которых меньше размаха сигнала или при измерении напряжения постоянной составляющей. Закрытый вход применяют для наблюдения переменной составляющей сигналов с большим значением постоянной составляющей. В этом случае при наблюдении сигналов низкой частоты (ниже 1,0 Гц) возникают амплитудно-частотные искажения. (Однако в режиме периодической развертки можно получить устойчивое изображение для исследуемого сигнала с частотой более 30 Гц).

Изменяя коэффициент вертикального отклонения переключателем "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") 0,05; 0,1; 0,2; … и регулятором "ПЛАВНО" установить размер изображения сигнала по вертикали около 40 мм.

Если хотя бы приблизительно известен период (Тс) исследуемого сигнала, то установите значение коэффициента развертки переключателями "ВРЕМЯ/ДЕЛ.", "x1, x0,1, X" таким, чтобы в пределах экрана укладывалось изображение 13 периодов исследуемого сигнала (Кг´ 10(13) Тс).

Медленно вращая регулятор синхронизации "УРОВЕНЬ" добейтесь устойчивого изображения исследуемого сигнала на экране осциллографа. Если Вы хотите получить осциллограмму исследуемого сигнала с другим количеством периодов и другим размером по вертикали, то этого можно достичь, изменяя положение переключателей "ВРЕМЯ/ДЕЛ.", "x1, x0,1, X" и регулятора "ПЛАВНО"(3) и переключателя "V/ДЕЛ.", и регулятора "ПЛАВНО"(13), а также вращая регулятор синхронизации "УРОВЕНЬ"(18).

ВНИМАНИЕ!

Если по осциллограмме Вы хотите определить временные и амплитудные параметры исследуемого сигнала, используя положения переключателей "ВРЕМЯ/ДЕЛ.", "x1, x0,1, " X " и "V/ДЕЛ.", то это возможно сделать при условии, что оба регулятора "ПЛАВНО" находятся в крайнем правом положении "t " (поворотом регуляторов по часовой стрелке до упора (щелчка)).

2. Синхронизация внешним сигналом

Сигнал внешней синхронизации подают на гнездо "X" схемы синхронизации.

ВНИМАНИЕ!

Для получения устойчивой синхронизации внешний сигнал должен быть кратным частоте исследуемого сигнала.

Внешний сигнал синхронизации используется в том случае, если исследуемый сигнал слишком мал или содержит компоненты нежелательные для синхронизации. Такой режим удобен тем, что развертка все время синхронизируется одним и тем же сигналом. Это позволяет исследовать сигналы различной формы, амплитуды и частоты без перестройки регулировок синхронизации.

Для наблюдения исследуемого сигнала в этом режиме необходимо подготовить осциллограф к работе согласно разделу 2.3 и установить:

- переключатель режимов синхронизации "ВНУТР.; СЕТЬ; ВНЕШН. 1:1; 1:10" в положение "ВНЕШН. 1:10";

- переключатель режимов развертки " Z, , " ("АВТ. ЖДУЩ. ОДНОКР.") в положение "Z" ("АВТ."), соответствующее режиму периодической развертки; Подключить к гнезду"

X" источник синхронизирующего сигнала.

ВНИМАНИЕ!

Размах напряжения сигнала синхронизации должен находиться в пределах от 0,5 до 30 В в диапазоне частот гармонического сигнала от 10 Гц до 50 МГц, а при импульсном сигнале - с длительностью импульсов от 0,35 мкс до 1 с.

Получение изображения исследуемого сигнала при внешней синхронизации в остальном аналогично описанному в разделе 2.4.1. Если вращением регулятора "УРОВЕНЬ" не удается получить устойчивое изображение исследуемого сигнала, переведите переключатель режимов синхронизации в положение "ВНЕШН. 1:1" и повторите настройку синхронизации регулятором "УРОВЕНЬ".

3. Синхронизация сигналом питающей сети

Этот режим синхронизации используется в том случае, когда исследуемый сигнал имеет временную зависимость от частоты сети, либо в том случае, когда в сложном сигнале есть составляющие с частотой сети (сетевые помехи, пульсации источников питания).

Подготовить осциллограф к работе согласно разделу 2.3. и установить:

- переключатель режимов синхронизации "ВНУТР.; СЕТЬ; ВНЕШН, 1:1; 1:10" в положение "СЕТЬ";

- переключатель режимов развертки " Z, , " ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.") в положение "Z" ("АВТ.").

В остальном методика настройки аналогична описанной в разделе 2.4.1.

2.5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме

ждущей развертки

Ждущий режим развертки используется при исследовании сигналов частотой менее 30 Гц, а также в том случае, когда линия развертки не нужна на экране ЭЛТ при отсутствии запускающего сигнала. Установить ждущий режим развертки можно переводом переключателя режимов развертки " Z, , " ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.") в положение " " ("ЖДУЩ.").

ВНИМАНИЕ!

В этом режиме при отсутствии запуска развертки изображение на экране ЭЛТ ОТСУТСТВУЕТ.

Например:

- 1) при отсутствии или малости (менее 15 мВ) сигналов на входе КВО "" в режиме внутренней синхронизации;

- 2) при отсутствии или малости (менее 0,5 В) сигналов на входе "X" в режиме внешней синхронизации;

- 3) при неверном выборе порога запуска развертки регулятором "УРОВЕНЬ". По этой причине для упрощения настройки осциллографа можно рекомендовать сначала получить изображение исследуемого сигнала (хотя бы неустойчивое) в режиме периодической развертки (см. раздел 2.4), а затем перевести переключатель режимов развертки " Z, , " ("АВТ., ЖДУЩ., ОДНОКР.") из положения "Z"("АВТ.") в положение " " ("ЖДУЩ.") и регулятором "УРОВЕНЬ" получить устойчивое изображение сигнала. Меняя коэффициент развертки переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и переключателем "x1, x0,1, X" получите необходимый размер изображения по горизонтали.

6. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки

В некоторых случаях, например, при измерении частоты, фазового сдвига, исследовании случайных процессов, наблюдении вольтамперных характеристик, необходимо исследовать зависимость одного сигнала от другого, а не от времени (внутренняя развертка). Для этого на вход канала горизонтального отклонения нужно подавать напряжение от внешнего источника сигнала, которое отклонит электронный луч в горизонтальном направлении. Это возможно при переводе осциллографа в режим внешней развертки.

Для работы осциллографа в режиме внешней развертки подготовьте осциллограф к работе согласно разделу 2.3. Установите:

- переключатель вида развертки "x1 x0,1 X" в положение " X";
- переключатель вида синхронизации "ВНУТР.; СЕТЬ; ВНЕШН. 1:1; 1:10" в положение "ВНЕШН. 1:10".

Подайте на вход КВО (вход Y) через гнездо "" сигнал, которой будет отклонять луч в вертикальном направлении, в соответствии с рекомендациями раздела 2,4.1. Подключите источник сигнала, который должен отклонять луч в горизонтальном направлении, на вход КГО (вход Х) с помощью гнезда "X".

ВНИМАНИЕ!

Суммарное максимально допустимое постоянное и переменное напряжение при закрытом входе (гнездо "X") не должно превышать 300 V, а частота сигнала может находиться в пределах от 20 Гц до 3 МГц.

Отрегулируйте размер изображения по вертикали изменением коэффициента отклонения переключателем "V/ДЕЛ." ("ВОЛЬТ/ДЕЛ.") и регулятором "ПЛАВНО". Размер изображения по горизонтали можно изменить (увеличить в 10 раз) переводом переключателя "ВНУТР.; СЕТЬ; ВНЕШН.; 1:1; 1:10" в положение "ВНЕШН. 1:1", либо путем регулировки напряжения на выходе источника сигнала. Смещение изображения по горизонтали можно выполнить регуляторами " Ö ", ручки ", " (" Ö ", ручки "ГРУБО", "ПЛАВНО").

2.7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

Для управления яркостью (модуляция яркости) луча необходимо подать управляющий сигнал на гнезда "Z ", "" (в С1-65А ); ("ВХОД Z", "") (в С1-65); которые расположены на задней панели осциллографа.

ВНИМАНИЕ!

Напряжение, поданное на гнезда "Z ", "" (в С1-65А ); ("ВХОД Z", "") (в С1-65), должно находиться в пределах от 1,5 до 20 В в полосе частот от 20 Гц до 10 МГц. Пиковое значение напряжения, требуемое для осуществления яркостной модуляции, зависит от положения регулятора яркости "". При среднем уровне яркости синусоидальный сигнал со среднеквадратическим значением напряжения 1,5 В создаст заметную яркостную модуляцию.

3. ОСЦИЛЛОГРАФ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ С1-83

1. Общие сведения

Осциллограф универсальный С1-83 предназначен для визуального наблюдения и исследования электрических сигналов в диапазоне частот (0-5) МГц. Число каналов вертикального отклонения - 2. Измерение напряжений в диапазоне от 400 мкВ до 200 В, временных интервалов в диапазоне от 400 нс до 20 с.

Предел допускаемой основной погрешности измерения напряжений - 5%.

Предел допускаемой погрешности измерения напряжений в рабочих условиях - 10%.

Предел допускаемой основной погрешности измерения временных интервалов - 5%, а с использованием множителя развертки - 10%.

Предел допускаемой погрешности измерения временных интервалов в рабочих условиях эксплуатации - 10%, а с использованием множителя развертки - 12%.

Предел допускаемой погрешности напряжения и частоты калибратора - 1,5% в нормальных условиях.

Предел допускаемой погрешности напряжения и частоты калибратора в рабочих условиях - 3%.

Осциллограф позволяет наблюдать сигналы в режимах периодической и ждущей разверток при синхронизации генератора развертки либо наблюдаемым сигналом, либо внешним сигналом или сигналом сети, питающей осциллограф. В осциллографе предусмотрен режим внешней развертки луча по горизонтали и возможность управления яркостью луча внешним электрическим сигналом.

2. Органы управления

Для кнопочных переключателей НЕДОПУСТИМО одновременное нажатие двух и более кнопок. Большинство органов управления осциллографа С1-83 расположены на передней панели, некоторые, редко используемые органы, находятся на левой и правой стенках прибора, а также на задней панели.

1. Расположение органов управления на передней панели прибора

На рис.3 показано расположение органов управления, которым присвоены следующие номера: 1 - регулятор освещения линий шкалы на экране ЭЛТ; 2 - регулятор астигматизма луча; 3 - регулятор четкости (фокуса) изображения; 4 - регулятор яркости изображения; 5 - переключатель инвертирования сигнала во II-ом канале; 6 - регулятор положения луча II-ого канала по вертикали совмещен с переключателем изменения усиления этого канала; 7 - высокочастотное гнездо для подачи исследуемого сигнала II-ого канала; 8 - калиброванный переключатель и

Рис. 3 С1-83

соосно с ним " " плавный регулятор " " коэффициента отклонения II канала; 9 - переключатель режима работы входа усилителя II канала; 10 - регулятор (под шлиц) коэффициента отклонения II канала; 11 - переключатель режима работы каналов Y; 12 - высокочастотное гнездо входного разъема канала I вертикального отклонения или канала Х горизонтального отклонения; 13 - калиброванный переключатель и соосно с ним " " плавный регулятор коэффициента отклонения I канала; 14 - переключатель режима работы входного устройства I канала; 15 - регулятор настройки (под шлиц) коэффициента отклонения I канала; 16 - регулятор положения луча I-ого канала по вертикали совмещен с переключателем изменения усиления этого канала; 17 – сетка экрана ЭЛТ; 18 - регулятор положения луча по горизонтали и переключатель множителя развертки "x1, x0,2", изменяющий скорость развертки в 5 раз; 19 - калиброванный переключатель и соосно с ним плавный регулятор коэффициента развертки ; 20 - переключатель полярности синхронизирующего сигнала; 21 – переключатель источника синхронизации "ВНУТР."; 22 - переключатель источника синхрони зации " ВНЕШ." и переключатель режима работы канала Х; 23 – переключатель режима работы входа усилителя синхронизации; 24 – клемма корпуса прибора; 25 – гнездо для подключения источника внешней синхронизации; 26 - регулятор уровня синхронизации и переключатель для установки режимов автоматической и ждущей разверток; 27 – тумблер включения питающей сети "ПИТАНИЕ".

- Органы управления ЭЛТ:

- ручка " "(4) - регулирует яркость изображения;

- ручка "

"(3) - регулирует четкость (фокус) изображения;

- ручка "

"(2) - регулирует астигматизм луча;

- ручка "

"(1) - регулирует освещение линий шкалы на экране ЭЛТ.

3. Органы управления трактов вертикального отклонения:

- переключатели "V/ДЕЛ."(13) и (8) – изменяют калиброванные значения коэффициентов отклонения каналов I и II;

- регуляторы "t "(15) и (10) - устанавливают калиброванные значения коэффициентов отклонения каналов I и II;

- регуляторы "

"(13) и (8) - обеспечивают плавную регулировку коэффициентов отклонения обоих каналов не менее чем в 2,5 раза в каждом положении переключателей "V/ДЕЛ.";

- регуляторы "× "(6) и (16) - регулируют положение лучей I и II каналов по вертикали;

- " 1МW 35pF"(12) и (7) - высокочастотные входные гнезда для подачи исследуемых сигналов на каналы вертикального отклонения I и II;

- переключатели режима работы входов усилителя
"; Á ;

" (9) и (14) в положениях:

- "

" - на вход усилителя исследуемый сигнал поступает через разделительный конденсатор (закрытый вход);

- " " на вход усилителя исследуемый сигнал поступает с постоянной составляющей (открытый вход);
- "Á " вход усилителя подключен к корпусу (закорочен) и входной сигнал не поступает к пластинам ;

- переключатель режимов работы усилителей (11)в положениях:

- " I " - на экране ЭЛТ наблюдают сигнал канала I, поданный на гнездо (12);

- " II , X-Y" - на экране ЭЛТ наблюдают сигнал канала II, поданный на гнездо (7);

- "III" - на экране ЭЛТ наблюдают алгебраическую сумму сигналов каналов I и II, знак минус соответствует инвертированному сигналу в канале II;

- " " - на экране ЭЛТ поочередно наблюдают изображения сигналов обоих каналов, их переключение осуществляется с частотой 100 кГц;

- "

" на экране ЭЛТ наблюдают изображения двух сигналов, которые поочередно подключают к пластинам Y с помощью коммутатора сигналов;

- переключатель инвертирования сигнала во II-ом канале (5) в положениях:

- " " - фаза сигнала не изменяется;

- " " - фаза сигнала изменяется на

(инвертированный сигнал);

- переключатели изменения усиления каналов в 10 раз, совмещенные с ручками "× "(6) и (16) , в положениях:

- "xI" - коэффициент отклонения канала соответствует положению аттенюаторов (8) и (13);

- "x10" - коэффициент отклонения канала соответствует значению, установленному на аттенюаторе, умноженному на 10.

3. Органы управления синхронизацией:

- регулятор "УРОВЕНЬ"(26) - позволяет установить значение напряжения (уровень) исследуемого сигнала, при котором происходит запуск развертки;

- переключатель источника внутренней синхронизации (21) в положениях
:

- "ВНУТР. I" - развертку синхронизируют сигналом первого канала;

- "ВНУТР. I, II" - развертку синхронизируют сигналами обоих каналов (или одного второго канала);

- переключатель источника внешней синхронизации (22) в положениях
:

- "0,5 - 5 ВНЕШ." - развертку синхронизируют внешним импульсным сигналом с пиковым значением от 0,5 до 5 В;

- "5 - 50 ВНЕШ." - развертку синхронизируют внешним импульсным сигналом с пиковым значением от 5 до 50 В;

- "X-Y" - вход усилителя X отключается от генератора развертки и подключается к I-ому каналу усилителя, работа генератора развертки прекращается, установлен режим внешней горизонтальной развертки;

- переключатель режима работы входа синхронизации (23)в положениях:

- " " - закрытый вход для постоянной составляющей сигнала синхронизации;
- " " - открытый вход для постоянной составляющей сигнала синхронизации;

- "

НЧ" – к открытому входу синхронизации подключен фильтр нижних частот;

- переключатель полярности синхронизирующего сигнала (20) в положениях:

- "+" - развертку синхронизируют положительным перепадом запускающего сигнала;

- " " - развертку синхронизируют отрицательным перепадом запускающего сигнала;
- "

ВНЕШ."(25) - гнездо для подачи внешнего синхронизирующего сигнала.

- переключатель
"АВТ.", "ЖДУЩ." устанавливает режим синхронизации развертки:

- "АВТ." (кнопка нажата) - в этом режиме вырабатывается пилообразное напряжение независимо от наличия запускающего сигнала. Синхронизация осуществляется сигналом с частотой не ниже 100 Гц;

- "ЖДУЩ." (кнопка отжата) - запуск развертки осуществляется только при наличии синхронизирующего сигнала.

3.2.5. Органы управления разверткой

- переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ."(19) - устанавливает калиброванный коэффициент развертки, если ручка плавной регулировки установлена в крайнее положение по часовой стрелке " t ";

- ручка "ПЛАВНО"(19) - обеспечивает плавную регулировку коэффициента развертки с перекрытием в 2,5 раза в каждом положении переключателя "ВРЕМЯ/ДЕЛ.";

- ручка "Ö "(18) - обеспечивает перемещение луча по горизонтали;

- переключатель "x I, x 0,2"(18) - увеличивает скорость развертки в положении "0,2" в 5 раз;

- переключатель "ПИТАНИЕ"(27) - осуществляет включение и выключение прибора.

6. Органы управления и присоединения, расположенные на левой боковой стенке прибора

- гнездо "Á " - корпус прибора;
- гнездо " Y" - выход первого канала;
- " 1 V 1кНz" - гнездо выхода калибратора;
- переключатель " ,

" - переключает выход калибратора с постоянного напряжения на переменное типа "меандр".

7. На задней панели
кроме органов управления питания осциллографа расположено гнездо "

Z" для подачи сигнала, управляющего яркостью луча.

3.3. Подготовка осциллографа к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение

Перед включением тумблера "ПИТАНИЕ"(27) установить органы управлния осциллографом в положения, указанные в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Положение органов управления осциллографом С1-83 перед

включением питания

Обозначение органов управления | Положение органов управления
" "(4) | Крайнее положение против часовой стрелки
" "(3) | Среднее
"V/ДЕЛ." (8, 13) | "5mV"
" "(8, 13) | "t "
"× "(6, 16) | Среднее
" Á "(9, 14) | "Á "
"I", "", "III", "", "II", "X-Y"(11) | " "
"+, -"(20) | "+"
" ", " ", " НЧ"(23) | " "
"Ö " (18) | Среднее
"x I, x 10"(6, 16) | "x 10"
"УРОВЕНЬ"(26) | Крайнее положение по часовой стрелке
"АВТ., Ждущ."(26) | "АВТ."
"ВРЕМЯ/ДЕЛ."(19) | "1ms"
"ВНУТР.I; ВНУТР. I, II"(21) | "ВНУТР., I, II"

2. Получение изображения линии развертки

Включите тумблер "ПИТАНИЕ" на передней панели прибора. При этом должна загореться сигнальная лампочка. Дайте прибору прогреться в течение 2-3 мин. Установите регулятор яркости " " в среднее положение. Если на экране горизонтальная линия развертки не появляется, то, поочередно вращая от среднего положения, то в одну, то в другую сторону ручками "

" и "Ö " найдите линию развертки и добейтесь ее расположения в середине экрана. Отрегулируйте яркость и фокусировку линии развертки ручками " " и ""соответственно.

ПРИМЕЧАНИЕ:

В режиме " " должно быть две линии развертки.

3. Балансировка усилителя канала вертикального отклонения

Балансировка усилителя постоянного тока канала вертикального отклонения необходима для того, чтобы линия развертки не смещалась в вертикальном направлении при переключении переключателя "V/ДЕЛ.".

Балансировку усилителя целесообразно проводить лишь после 15 - минутного прогрева осциллографа.

Для балансировки усилителей каналов I и II проделайте следующее:

а) Установите переключатель режима работы усилителя в положение "I", а переключатель входа первого канала " " Á " - в положение "Á ".

б) Установите переключатель "x I, x 10"- в положение "x 10 ".

в) Ручку " " установите в правое крайнее положение, а ручкой "× " совместите луч с центральной горизонтальной линией шкалы.

г) Переключите тумблер " x I, x 10" в положение " x I" и если луч сместится, верните его в предыдущее положение при помощи потенциометра под шлиц "БАЛАНСИР. I", который расположен на левой боковой стороне.

д) Установите тумблер " x I, x 10" в положение " x 10". Луч не должен смещаться. В случае смещения луча повторите операцию.

3.3.4. Калибровка коэффициентов отклонения каналов вертикального отклонения

Калибровка коэффициентов отклонения каналов вертикального отклонения необходима в тех случаях, когда с помощью осциллографа предполагается проводить измерения напряжения. Для этого повернуть регулятор " " в крайнее положение по часовой стрелке "t ", переключатели "V/ДЕЛ." в положение "t 6 ДЕЛ.", переключатели " x I, x 10" - в положение " x 10". Переключатель " ", " " расположенный на левой боковой стенке, должен быть установлен при этом в положение " ".

Изображение на экране ЭЛТ должно составлять 6 делений по вертикали. В случае несоответствия потенциометром под шлиц, выведенным на переднюю панель прибора и обозначенным "t ", выставьте размер изображения по вертикали равным 6 делениям.

5. Калибровка коэффициента развертки

Калибровка коэффициента развертки требуется в том случае, когда необходимо провести измерения временных интервалов с помощью осциллографа. Калибровка сводится к следующему:

а) Переключатель "V/ДЕЛ." установите в положение "t 6 ДЕЛ.".

б) Переключатель "Время/ДЕЛ." - в положение "1ms".

в) Ручку плавной регулировки длительности развертки - в крайнее правое положение.

г) Переключатель синхронизации - в положение "ВНУТР.I, П".

д) Совместите ручкой "Ö " начало импульса с первой вертикальной линией шкалы ЭЛТ. В десяти делениях горизонтальной шкалы должно помещаться десять периодов. При необходимости подрегулируйте регулятором, ось которого выведена на правую боковую стенку и обозначена "t x I".

е) Переведите переключатель растяжки " x I, x 0,2", совмещенный с ручкой "Ö " в положение "x 0,2".

ж) Переведите переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." в положение "5ms".

з) Подрегулируйте потенциометром "t x 0,2" (правая боковая стенка прибора) так, чтобы в десяти делениях шкалы ЭЛТ укладывалось 10 периодов.

4. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация исследуемым сигналом

Подготовить осциллограф к работе согласно разделу 3.3. Установить переключатель вида развертки "АВТ. ЖДУЩ." в положение "АВТ.", соответствующее режиму периодической развертки; переключатель вида синхронизации "СИНХРОНИЗАЦИЯ" в положение " I ". В положении "I, П" развертка синхронизируется сигналом каждого канала и изображения двух сигналов устойчивы, даже если они независимы во времени друг от друга. Однако в этом случае нельзя определить временную связь между сигналами.

3.4.1.1.

Для проведения измерения мгновенного значения напряжения проведите следующие операции:

3.4.1.1.

а) установите переключатель режима работы усилителя на требуемый канал;

3.4.1.1.

б) подайте сигнал на гнездо " 1MW 35pF" выбранного канала.

Для работы с осциллографом в одноканальном режиме можно использовать любой из входных каналов. Исследуемый сигнал подают на вход выбранного канала, а переключатель режима работы усилителя устанавливают в соответствующее положение "I" или "II, X-Y".

Для работы осциллографа в двухканальном режиме необходимо подать сигналы на два входа и установить переключатель режима работы усилителя в нужное положение (" ", " -" или "III").

При установке переключателя режима работы усилителя в положение ".." на экране ЭЛТ поочередно наблюдают исследуемые сигналы канала I и канала II. Переключение каналов осуществляется с частотой порядка 100 кГц. Наилучший результат дает использование прерывистого режима при скоростях развертки от 0,5ms и ниже. При более высоких скоростях развертки становятся видны моменты переключения каналов, что затрудняет наблюдение исследуемых сигналов.

В прерывистом режиме внутренняя синхронизация "ВНУТР." осуществляется при установке переключателя синхронизации в положение "I". В положение "I, П" синхронизация исследуемых сигналов будет неустойчива, так как развертка будет запускаться импульсами коммутатора, переключающего каналы I и II.

При установке переключателя режима работы усилителя в положение " " на экране ЭЛТ поочередно наблюдают исследуемые сигналы канала I и (через период развертки) канала II.

В положении "III" переключателя режима работы усилителя можно исследовать сумму или разность двух сигналов. В этом же режиме можно компенсировать постоянную составляющую, подавая постоянное напряжение на один канал для компенсации постоянной составляющей другого канала.

3.4.1.1.

в) Поставьте переключатели "V/ДЕЛ." и "x I, x 10" в такое положение, чтобы размер изображения по вертикали составлял больше половины размера шкалы;

3.4.1.1.

г) Поставьте переключатель " Á " в положение "". Переключатель " ", "", расположенный на левой боковой стороне прибора в положение " ".

ПРИМЕЧАНИЕ:

Для НЧ сигналов частотой ниже 50 Гц использовать положение " ".

3.4.1.1.

д) Ручкой "УРОВЕНЬ" добиться устойчивого изображения. Поставить переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." в положение, при котором наблюдают несколько периодов исследуемого сигнала;

3.4.1.1.

е) Установите ручку "× " вертикального смещения так, чтобы минимальный уровень сигнала совпадал с одной из нижних линий сетки, а максимальный - находился в пределах экрана. Ручкой "Ö " горизонтального перемещения сместите изображение таким образом, чтобы один из верхних пиков находился на вертикальной средней линии шкалы.

3.4.1.1.

ж) Измерьте расстояние в крупных делениях между нижней и верхней точками изображения. Ручка "" соответствующего канала должна быть установлена в крайнее положение по часовой стрелке.

3.4.1.1.

з) Умножьте расстояние, измеренное выше, на показания переключателей "V/ДЕЛ." и "x I, x 10".

3.4.1.2. Для измерения длительности сигнала

между двумя его точками производите следующие операции:

а) подайте исследуемый сигнал на гнездо " 1MW 35pF";

б) установите переключатель "V/ДЕЛ." в такое положение, чтобы размер изображения по вертикали на экране составлял около 5-7 делений;

в) установите ручкой "УРОВЕНЬ" устойчивое изображение на экране ЭЛТ;

г) переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и при необходимости "x I, x 0,2" добейтесь, чтобы размер изображения измеряемого интервала составлял 5? 10 дел.;

д) переместите ручкой "Ö " изображение так, чтобы точки, между которыми измеряется временной интервал, находились на центральной горизонтальной линии;

е) измерьте горизонтальное расстояние в крупных делениях между точками;

ж) умножьте расстояние, измеренное выше, на коэффициент развертки "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и положение переключателя "x I, x 0,2".

2. Синхронизация внешним сигналом

Режим внешней синхронизации обеспечивается установкой переключателя вида синхронизации на передней панели в положение "ВНЕШ.", а сигнал синхронизации подают на гнездо " ВНЕШ.", расположенное в правом нижнем углу передней панели прибора. Для получения устойчивой синхронизации исследуемого процесса частота сигнала внешней синхронизации должна быть равна или кратна частоте исследуемого сигнала.

Внешний сигнал для синхронизации используется в том случае, если исследуемый сигнал слишком мал или содержит составляющие, нежелательные для синхронизации. Этот режим удобен тем, что развертка все время синхронизируется одним и тем же сигналом, что позволяет исследовать сигналы различной амплитуды, частоты и формы без перестройки и регулировок синхронизации. В зависимости от напряжения синхронизирующего сигнала переключатель синхронизации устанавливают в соответствующее положение.

Переключатель полярности синхронизации "+, " установлен на передней панели прибора рядом с переключателем вида связи " , , НЧ".

В положении "+" развертка запускается положительным перепадом синхронизирующего сигнала, в положении " " - отрицательным перепадом. Когда на экране ЭЛТ наблюдают несколько периодов исследуемого сигнала, положение переключателя полярности запуска не имеет значения. Однако при исследовании определенной части сигнала важно правильно выбрать положение переключателя полярности.

В приборе предусмотрено два режима запуска, которые позволяют выбрать определенные составляющие исследуемого сигнала для осуществления запуска схемы синхронизации.

" " в этом положении постоянная составляющая запускающего сигнала не поступает на вход схемы синхронизации, а также ослабляются сигналы с частотой ниже 50 Гц. Этот режим запуска может быть использован в большинстве случаев.

В положении " " обеспечивается устойчивая синхронизация низкочастотными сигналами, а в положении " , НЧ " подключается фильтр нижних частот, исключающий запуск развертки высокочастотными помехами при измерении напряжений в диапазоне от 400 мкВ до 10 мВ на частотах от 1 Гц до 10кГц.

При помощи регулировки "УРОВЕНЬ" обеспечивается запуск схемы синхронизации на любом уровне запускающего сигнала и устойчивое изображение осциллограммы.

5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме
ждущей развертки

Ждущий режим развертки используют при исследовании непрерывных сигналов, сигналов с большой скважностью или с низкой частотой следования.

1. Подготовьте осциллограф к работе в соответствии с разделом 3.3.

2. Если исследуемый сигнал периодический, получите его устойчивое изображение в режиме периодической развертки в соответствии с разделами 3.4.1 или 3.4.2 в зависимости от источника синхронизирующего сигнала. При непериодическом сигнале добейтесь, чтобы в режиме периодической развертки осциллограмма по вертикали составляла 5-7 делений в соответствии с разделами 3.4.1 или 3.4.2. (изображение при этом будет неустойчивым).

3. Установите режим ждущей развертки путем перевода переключателя "АВТ. ЖДУЩ."(26) в положение "ЖДУЩ.". Если изображение исчезло, то регулятором "УРОВЕНЬ" добейтесь появления устойчивого изображения сигнала и, манипулируя переключателями "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и "x I, x 0,2", получите желаемый размер изображения по горизонтали.

5. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки

Режим внешней развертки (режим X-Y) используется в тех случаях, когда необходимо исследовать зависимость одного сигнала от другого. Например, при измерении фазового сдвига, частоты, исследовании случайных процессов, наблюдении вольтамперных характеристик и др.

Для реализации режима X-Y необходимо установить переключатель вида синхронизации в положение " X-Y", а переключатель режимов работы усилителей вертикального отклонения в положение "П, X-Y" (При работе в этом режиме к горизонтально отклоняющим пластинам X вместо генератора развертки подключается выход первого канала. Второй канал подключен к вертикально-отклоняющим пластинам Y.).

Подайте на гнездо " 1МW 35 pF"Х первого канала сигнал, который должен отклонять луч по горизонтали тракта отклонения. На гнездо " 1МW 35 pF " второго канала подайте сигнал, для отклонения луча по вертикали (ось Y).

Переключателями "V/ДЕЛ." и "x I, x 10" установить необходимый размер изображения на экране. Ручками "Ö " и "× " установите изображение в центре экрана.

7. Управление яркостью изображения внешним сигналом

Яркостную модуляцию используют для управления яркостью изображения на экране внешним электрическим сигналом, который подают на гнездо " Z", расположенное на задней панели прибора.

При помощи внешнего сигнала можно производить измерение временных интервалов при некалиброванной развертке, а также в том случае, когда горизонтальная развертка создается внешним сигналом. Следует иметь в виду, что для получения устойчивого изображения необходимо, чтобы временные метки были синхронизированы во времени с наблюдаемым сигналом. Когда гнездо " Z " не используют, его желательно соединить с корпусом.

ВНИМАНИЕ!

Модуляция луча по яркости обеспечивается при подаче на гнездо " Z " синусоидального сигнала напряжением от 10 В до 25 В в диапазоне частот от 20 Гц до 100 кГц.

4. ОСЦИЛЛОГРАФ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ С1-93

1. Общие сведения

Осциллограф универсальный С1-93 предназначен для визуального наблюдения и исследования электрических сигналов. Осциллограф позволяет наблюдать сигналы в режимах периодической и ждущей развертках при синхронизации генератора развертки либо наблюдаемым сигналом, либо внешним сигналом или сигналом сети, питающей осциллограф. В осциллографе предусмотрен режим внешней развертки луча по горизонтали и возможность управления яркостью луча внешним электрическим сигналом.

- Время нарастания переходной характеристики не превышает 25 нс.

- Входная емкость, параллельная входному сопротивлению канала вертикального отклонения, не превышает 30 пФ в диапазоне частот 0-15 МГц.

- Число каналов вертикального отклонения - 2.

- Измерение напряжений в диапазоне от 0,01 В до 200 В, временных интервалов в диапазоне от 80нс до 1,0с.

- Предел допускаемой основной погрешности измерения напряжений лежит в пределах от 3% до 4%.

- Предел допускаемой погрешности измерения напряжений в рабочих условиях - (6 - 12%).

- Пределы допускаемого значения относительной погрешности коэффициентов развертки: 1) основной - 4% без растяжки, 6% с растяжкой; 2) в рабочем диапазоне влияющего фактора - 8% без растяжки, 10% с растяжкой.

- Предел допускаемой погрешности напряжения и частоты калибратора - 1,5% в нормальных условиях.

- Предел допускаемой погрешности напряжения и частоты калибратора в рабочих условиях -

2.5%.

1. Органы управления

ДЛЯ КНОПОЧНЫХ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЕЙ НЕДОПУСТИМО ОДНОВРЕМЕННОЕ НАЖАТИЕ ДВУХ И БОЛЕЕ КНОПОК. Большинство органов управления осциллографа С1-93 расположены на передней панели, некоторые редко используемые органы, находятся на левой и правой стенках прибора, а также на задней панели.

1. Расположение органов управления на передней панели прибора

На рисунке 4 показано расположение органов управления осциллографа C1-93, которым присвоены следующие номера: 1 - регулятор освещения линий шкалы на экране ЭЛТ; 2 - регулятор астигматизма луча; 3 - регулятор четкости (фокуса) изображения; 4 - регулятор яркости изображения; 5 - переключатель инвертирования сигнала во II-ом канале; 6 - регулятор положения луча II-ого канала по вертикали; 7 - высокочастотное входное гнездо для подачи исследуемого сигнала в канал II вертикального отклонения; 8 - калиброванный переключатель и соосно с ним " " плавный регулятор коэффициента отклонения II канала; 9 - переключатель режима работы входа усилителя II канала; 10 - регулятор настройки (под шлиц) коэффициента отклонения II канала; 11 - переключатель режима работы каналов Y; 12 - высокочастотное входное гнездо для подачи исследуемого сигнала на канал I вертикального отклонения (канал Y); 13 - калиброванный переключатель и соосно с ним " " плавный регулятор коэффициента отклонения I канала; 14 - переключатель режима работы входного устройства I канала; 15 - регулятор настройки (под шлиц) коэффициента отклонения I канала; 16 - регулятор положения луча I-ого канала по вертикали; 17 – сетка экрана ЭЛТ; 18 - регулятор положения луча по горизонтали и переключатель множителя развертки "x1, x0,2"; изменяющий коэффициент развертки в 5 раз; 19 - калиброванный переключатель и соосно с ним плавный регулятор коэффициента развертки ; 20 - переключатель режима работы входного устройства схемы синхронизации ; 21 – переключатель источника синхронизации "ВНУТР."; 22 – переключатель источника синхронизации " ВНЕШН." и переключатель режима работы канала Х; 23 – переключатель режима работы схемы синхронизации; 24 - регулятор уровня синхронизации в области ВЧ; 25 – входное гнездо для подключения источника ВНЕШНЕЙ синхронизации или сигнала внешней развертки канала горизонтального отклонения (канала Х); 26 - регулятор УРОВНЯ синхронизации и переключатель для установки режимов автоматической и ждущей разверток; 27– тумблер включение питающей сети "ПИТАНИЕ".

2. Органы управления ЭЛТ:

- ручка "

"(4) - регулирует яркость изображения;

- ручка "

" (3) - регулирует четкость (фокус) изображения;

- ручка "

"(2) - регулирует астигматизм луча;

- ручка "

"(1) - регулирует освещение линий шкалы на экране ЭЛТ.

3. Органы управления трактов вертикального отклонения:

- переключатели "V/ДЕЛЕН." (8) и (13) - устанавливают калиброванные коэффициенты отклонения каналов I и П;

- регуляторы "t " (15) и (10) - устанавливают калиброванные значения коэффициентов отклонения каналов I и II;

- регуляторы " " (13) и (8) - обеспечивают плавную регулировку коэффициентов отклонения обоих каналов не менее чем в 2,5 раза в каждом положении переключателей "V/ДЕЛЕН.";

Рис 4 С1-93

- регуляторы "× " (16) и (6) - регулируют положение лучей I и II каналов по вертикали

- " 1МW 30pF" (12) и (7) - высокочастотные входные гнезда для подачи исследуемых сигналов на каналы вертикального отклонения I и II;
- переключатели режима работы входных устройств I и II каналов Y ""; "Á "; "

" (14) и (9) в положениях:

- "

" - на вход канала Y, исследуемый сигнал поступает через разделительный конденсатор (закрытый вход);

- "

" на вход канала Y, исследуемый сигнал поступает с постоянной составляющей (открытый вход);

- "Á " вход канала Y подключен к корпусу (закорочен) и входной сигнал не поступает к пластинам Y;

- переключатель режимов работы каналов вертикального отклонения (II) в положениях:

- " I " - на экране ЭЛТ наблюдают сигнал канала I, поданный на гнездо (12);

- " II "- на экране ЭЛТ наблюдают сигнал канала II, поданный на гнездо (7) ;

- "I

II" - на экране ЭЛТ наблюдают алгебраическую сумму сигналов каналов I и II, знак "-" соответствует инвертированному сигналу в канале II;

- "

" - на экране ЭЛТ поочередно наблюдают изображения сигналов обоих каналов, их переключение осуществляется с частотой 100 кГц;

- "

" на экране ЭЛТ поочередно наблюдают изображения двух сигналов, которые поочередно подключают к пластинам Y с помощью коммутатора сигналов с частотой развертки;

- переключатель инвертирования сигнала во II-ом канале " "; "

" (5) в положениях:

- "

" - фаза сигнала не изменяется;

- "

" - фаза сигнала изменяется на 180° (инвертированный сигнал).

3. Органы управления синхронизацией:

- Регулятор "УРОВЕНЬ" (26) -позволяет установить значение напряжения (уровень) исследуемого сигнала, при котором происходит запуск развертки;

- Переключатель источника синхронизации (21) и (22) в положениях:

- "ВНУТР. I" - развертку синхронизируют сигналом первого канала Y;

- "ВНУТР. II" - развертку синхронизируют сигналом второго канала Y;

- " ВНЕШ. 1:1" - развертку синхронизируют внешним сигналом, поданным на входное гнездо (25), без его ослабления;

- " ВНЕШ. 1:10" - развертку синхронизируют внешним сигналом, поданным на входное гнездо (25), с ослаблением его в10 раз;

- Переключатель режима работы схемы синхронизации (23) в положениях:

- "C " выбор уровня синхронизации (порогового напряжения запуска развертки) происходит автоматически;

- "" выбор уровня синхронизации (порогового напряжения запуска развертки) производят вручную;

- гнездо "

Х" (25) вход для подачи сигнала внешней синхронизации или для подключения сигнала внешней развертки непосредственно на вход (каналаХ) КГО;

- переключатель режима работы входного устройства схемы синхронизации (20) в положениях
:

- " " - закрытый вход синхронизации – развертку синхронизируют запускающим сигналом с частотой следования от 100 Гц до 15 МГц;

- "

" - открытый вход синхронизации – развертку синхронизируют запускающим сигналом с частотой следования от 10 Гц до 15 МГц.

3. Органы управления разверткой

- переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." (19) - устанавливает калиброванный коэффициент развертки, если ручка плавной регулировки "ПЛАВНО" установлена в крайнее положение по часовой стрелке " t ";

- ручка "ПЛАВНО" (19) - обеспечивает плавную регулировку коэффициента развертки с перекрытием в 2,5 раза в каждом положении переключателя "ВРЕМЯ/ДЕЛ.";

- регулятор "Ö " (18) - обеспечивает перемещение луча по горизонтали;

- переключатель множителя развертки "x1, x0,2" (18) - изменяет коэффициент развертки в 5 раз;

- переключатель режима развертки (26) в положениях:

- "АВТ." - в этом режиме пилообразное напряжение вырабатывается независимо от наличия запускающего сигнала, синхронизация возможна сигналами с частотой не ниже 30 Гц;

- "ЖДУЩ." - запуск развертки осуществляется только при наличии синхронизирующего сигнала (при отсутствии или малости синхронизирующего сигнала изображение на экране отсутствует);

- Переключатель "ПИТАНИЕ" (27) - осуществляет включение ("ВКЛ"), и выключение (ВЫКЛ") сети питающей прибор.

3. Органы управления и присоединения, расположенные на левой боковой стенке прибора

- " БАЛАНС I " - балансировка усилителей каналов вертикального отклонения I и II;

- гнездо "

Y" - выход усилителя первого канала.

3. Органы управления и присоединения, расположенные на правой боковой стенке прибора:

- гнездо " ^ " - корпус осциллографа;

- гнездо " V" – выхода пилообразного напряжения;

- " t х1 " калибровка коэффициента развертки;

- " t х0,2 " калибровка коэффициента развертки на растянутом диапазоне "x0,2";

- гнездо " 1,2V1kHz " – выхода калибратора;

- регулятор "КОРР. СИНХР" – для коррекции синхронизации.

3. Органы управления, расположенные на задней панели

- органы управления питанием осциллографа;

- гнездо " Z" - для подачи сигнала, управляющего яркостью луча;

- гнездо " ^ " - корпус прибора.

1. Подготовка осциллографа к проведению измерений

1. Установка органов управления в исходное положение

Перед включением тумблера "ПИТАНИЕ" установить органы управления осциллографом в следующие положения.

- Органы управления ЭЛТ:

- " " (3) - крайнее против часовой стрелки;

- " " (4) – в среднее положение;

- " " (1) – в крайнее положение против часовой стрелки.

- Органы управления КВО:

- " V/ДЕЛЕН" (8 и 13) – в положение "20 mV";

- " " (8 и 13) – в крайнее положение по часовой стрелке (" t ");

- " " (6 и 16) – в среднее положение;

- " , ^ , " (9 и 13) – в положение " ^ " (корпус);

- переключатели " I "; " II "; " I ± II "; "x x x "; "Ù Ù" (11)– в положение "Ù Ù";

- переключатель " "," " (5) – в положение " ".

- Органы управления разверткой:

- " Ö " (18) – в среднее положение;

- " ВРЕМЯ/ДЕЛ. " (19) – в положение 1ms;

- " ПЛАВНО " (19) – в крайнее положение по часовой стрелке (" t ").

- Органы управления синхронизацией:

- переключатель " СИНХРОНИЗАЦИЯ " (21) - в положение "ВНУТР. I "

- переключатель " , "(20) – в положение " ";

- переключатель " ВНЕШ. 1:1" ;" ВНЕШ. 1:10" ,"X-Y" (22) – в положение " ВНЕШ. 1:10";

- " УРОВЕНЬ " (26) – влево или вправо на 45-80° от среднего (нулевого) положения;

- "АВТ., ЖДУЩ. " (26) – в положение "АВТ. "

- переключатель "C ","" (23) – в положение "C ";

- тумблер " ПИТАНИЕ " (27) – в положение "ВЫКЛ".

1. Получение изображения линии развертки

Включите тумблер "ПИТАНИЕ" на передней панели прибора. При этом должна загореться сигнальная лампочка. Дайте прибору прогреться в течение 2-3 мин. Установите регулятор яркости " " в среднее положение. Если на экране горизонтальная линия развертки не появляется, то, поочередно вращая от среднего положения, то в одну, то в другую сторону ручками "× " и "Ö " найдите две лини развертки и добейтесь их расположения в центральной части экрана. Отрегулируйте яркость и фокусировку линий развертки ручками " " и " ", соответственно.

ПРИМЕЧАНИЕ:

В режимах " I ", " II " должна быть одна линия развертки.
2. Балансировка усилителя канала вертикального отклонения

Балансировка усилителя постоянного тока канала вертикального отклонения необходима для того, чтобы линия развертки не смещалась в вертикальном направлении при переключении переключателя "V/ДЕЛЕН".

Балансировку усилителя целесообразно проводить лишь после 15 минутного прогрева осциллографа.

4.3.3.1. Для балансировки усилителей каналов I и II проделайте следующее:

а) установите переключатель режима работы усилителя в положение "I", а переключатель входа первого канала " " Á " - в положение "Á ";

б) установите переключатель "V/ДЕЛ." канала I в положение "10mV";

в) ручку " " установите крайнее положение по часовой стрелке, а ручкой "× " совместите луч с центральной горизонтальной линией шкалы экрана ЭЛТ;

г) переключите переключатель "V/ДЕЛ." канала I в положение "5mV" и если луч сместится, верните его в предыдущее положение при помощи потенциометра под шлиц "БАЛАНСИР. I", который расположен на левой боковой стенке;

д) переключайте переключатель "V/ДЕЛ." канала I из положения "10mV" в положения "5mV" и "20mV". Луч не должен смещаться. В случае смещения луча повторите операции в подпунктах б) - г);

е) для балансировки усилителя канала II установите переключатель режимов работы в положение "II" и проделайте операции а) - д) соответствующими органами управления II канала.

3. Калибровка коэффициентов отклонения КВО

Калибровка коэффициентов отклонения КВО необходима в тех случаях, когда с помощью осциллографа предполагается проводить измерения напряжения. Для этого повернуть регулятор " " в крайнее положение по часовой стрелке, переключатели "V/ДЕЛ." в положение "t 6 ДЕЛ.".

Переключатель рода работы усилителя установите в положение "I" или

"II". Изображение на экране ЭЛТ должно составлять 6 делений по вертикали. В случае несоответствия соответствующим регулятором под шлиц на передней панели прибора, обозначенным "t ", выставьте размер изображения по вертикали равным 6 делениям.

4. Калибровка коэффициента развертки

Калибровку коэффициента развертки осуществляют перед измерением временных интервалов с помощью осциллографа.

4.3.5.1.

Калибровка сводится к следующему:

а) переключатель "V/ДЕЛЕН." I канала установите в положение "t 6 ДЕЛ.".

б) переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." - в положение "1ms";

в) ручку плавной регулировки длительности развертки "ПЛАВНО" - в крайнее положение по часовой стрелке;

г) переключатель режимов работы КВО установите в положение " I ";

д) переключатель синхронизации "ВНУТР.I"."ВНУТР.II" - в положение "ВНУТР.I" и регулятором "УРОВЕНЬ" получите устойчивое изображение прямоугольных импульсов;

е) совместите ручкой "Ö " начало импульса с первой вертикальной линией шкалы ЭЛТ. В десяти делениях горизонтальной шкалы должно помещаться десять периодов. При необходимости добейтесь регулятором, ось которого выведена на правую боковую стенку и обозначена "t x I", этого результата;

ж) переведите переключатель растяжки " x I, x 0,2", совмещенный с ручкой "Ö " в положение "x 0,2";

з) переведите переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." в положение "5ms";

и) добейтесь регулятором "t x 0,2" (правая боковая стенка прибора), чтобы в десяти делениях шкалы ЭЛТ укладывалось 10 периодов.

1. Наблюдение формы сигналов в режиме периодической (непрерывной) развертки (автоколебательный режим)

1. Синхронизация исследуемым сигналом

Подготовить осциллограф к работе согласно разделу 4.3. Установить переключатель вида развертки "АВТ.; ЖДУЩ." в положение "АВТ.", соответствующее режиму периодической развертки, переключатель вида синхронизации "СИНХРОНИЗАЦИЯ" в положение "ВНУТР.I".

4.4.1.1. Для проведения измерения мгновенного значения напряжения

проведите следующие операции.

а) установите переключатель режима работы КВО на требуемый канал (" I " или " II ");

б) подайте сигнал на гнездо " 1MW 30pF" выбранного канала.

Для работы с осциллографом в одноканальном режиме можно использовать любой из входных каналов. Исследуемый сигнал подают на вход выбранного канала, а переключатель режима работы усилителя устанавливают в соответствующее положение "I" или "I I".

Для работы осциллографа в двухканальном режиме необходимо подать сигнал на два входа и установить переключатель режима работы усилителя в нужное положение (" ", " -" или "III").

При установке переключателя режимов работы КВО в положение " " на экране ЭЛТ наблюдают исследуемые сигналы канала I и канала II. Переключение каналов осуществляется с частотой порядка 100 кГц. Наилучший результат дает использование прерывистого режима при коэффициенте развертки от 0,5ms/дел и больше. При меньших значениях коэффициента развертки становятся видны моменты переключения каналов, что затрудняет наблюдение исследуемых сигналов.В прерывистом режиме внутренняя синхронизация "ВНУТР." осуществляется при установке переключателя синхронизации в положение " ВНУТР.I".

При установке переключателя режимов работы КВО в положение " " на экране ЭЛТ наблюдают исследуемые сигналы канала I и канала II.

В положении "III" переключателя режимов работы усилителя можно исследовать сумму или разность двух сигналов. В этом же режиме можно компенсировать постоянную составляющую, подавая постоянное напряжение на один канал для компенсации постоянной составляющей другого канала;

в) поставьте переключатели "V/ДЕЛ." в такое положение, чтобы размер изображения по вертикали составлял больше половины размера шкалы;

г) поставьте переключатель " Á " в положение "".

Переключатель " ", "", расположенный на левой боковой стороне прибора в положение "".

ПРИМЕЧАНИЕ:

Для НЧ сигналов частотой ниже 50 Гц использовать положение " ";

д) ручкой "УРОВЕНЬ" добиться устойчивого изображения. Поставить переключатель "ВРЕМЯ/ДЕЛ." в положение, при котором наблюдают несколько периодов исследуемого сигнала;

е) установите ручку "× " вертикального смещения так, чтобы минимальный уровень сигнала совпадал с одной из нижних линий сетки, а максимальный - находился в пределах экрана. Ручкой "Ö " горизонтального перемещения сместите изображение таким образом, чтобы один из верхних пиков находился на вертикальной средней линии шкалы;

ж) измерьте расстояние в крупных делениях между нижней и верхней точками изображения. Ручка "" соответствующего канала должна быть установлена в крайнем положении по часовой стрелке;

з) умножьте расстояние, измеренное выше (в п. ж), на показание переключателя "V/ДЕЛ.".

4.4.1.2. Для измерения длительности сигнала

между двумя его точками производите следующие операции.

а) подайте исследуемый сигнал на гнездо " 1MW 30pF";

б) установите переключатель "V/ДЕЛЕН." в такое положение, чтобы размер изображения по вертикали на экране составлял около 5-7 делений;

в) установите ручкой "УРОВЕНЬ" устойчивое изображение на экране ЭЛТ;

г) Ручку плавной регулировки коэффициента развертки "ПЛАВНО" поверните в крайнее положение по часовой стрелке. Переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и при необходимости переключателем "x I, x 0,2" добейтесь, чтобы линейный размер изображения измеряемого интервала составлял 5? 10 дел.;

д) переместите ручкой "Ö " изображение так, чтобы точки, между которыми измеряется время, находились на горизонтальной линии;

е) измерьте горизонтальное расстояние в крупных делениях между этими точками;

ж) умножьте расстояние, измеренное выше (в п. е), на значение коэффициента развертки, установленное на переключателе "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и множитель, определяемый положением переключателя "x I, x 0,2".

2. Синхронизация внешним сигналом

Режим внешней синхронизации устанавливают переключателем режима синхронизации на передней панели в положение "ВНЕШ.1:1", или "ВНЕШН. 1:10", а сигнал синхронизации подают на гнездо "Х.", расположенное в правом нижнем углу передней панели прибора. Для получения устойчивой синхронизации изображения исследуемого процесса необходимо, чтобы частота сигнала внешней синхронизации в целое число раз отличалась от частоты исследуемого сигнала.

Режим внешней синхронизации используют в том случае, если исследуемый сигнал слишком мал или содержит составляющие, мешающие синхронизации. Этот режим удобен тем, что позволяет исследовать сигналы различной амплитуды, частоты и формы без перестройки и регулировок синхронизации. В зависимости от значения напряжения синхронизирующего сигнала переключатель синхронизации устанавливают в положение - "ВНЕШ.1:1" или "ВНЕШ.1:10".

В приборе предусмотрено два режима работы входного устройства для сигналов синхронизации, устанавливаемых переключателем " "; " ":

в положении " " - из сигнала синхронизации исключается постоянная составляющая и также ослабляются составляющие спектра с частотой ниже 50 Гц, этот режим работы схемы синхронизации может быть использован в большинстве случаев;

в положении " " устанавливают режим синхронизации низкочастотными сигналами.

При помощи регулятора "УРОВЕНЬ" достигают при различных значениях напряжения синхронизации устойчивого изображения осциллограммы.

5. Наблюдение формы исследуемого сигнала в режиме
ждущей развертки

Ждущий режим развертки используют при исследовании непериодических сигналов, сигналов с большой скважностью или с низкой частотой следования.

1. Подготовьте осциллограф к работе в соответствии с разделом 4.3.
2. Если исследуемый сигнал периодический, получите его устойчивое изображение в режиме периодической развертки в соответствии с разделами 4.4.1 или 4.4.2 в зависимости от источника синхронизирующего сигнала. При непериодическом сигнале, добейтесь, чтобы в режиме периодической развертки размер осциллограммы по вертикали составлял 5-7 делений в соответствии с разделами 4.4.1 или 4.4.2 (изображение при этом будет неустойчивым);

3. Установите режим ждущей развертки путем перевода переключателя "АВТ, ЖД." (26) в положение "ЖДУЩ.". Если изображение исчезло, то регулятором "УРОВЕНЬ" добейтесь появления устойчивого изображения сигнала и манипулируя переключателем "ВРЕМЯ/ДЕЛ." и "х0,1; х0,2" получите желаемый размер изображения по горизонтали.

5. Работа с осциллографом в режиме внешней развертки

Режим внешней развертки используют в тех случаях, когда необходимо исследовать зависимость одного сигнала от другого. Например, при измерении фазового сдвига, частоты, исследовании случайных процессов, наблюдении вольтамперных характеристик и др.

Для реализации режима внешней развертки необходимо установить переключатель вида синхронизации в положение "X", а переключатель режимов работы каналов вертикального отклонения в положение "I" или "II" (при работе в этом режиме к горизонтально-откланяющим пластинам X вместо генератора развертки подключают сигнал, поданный на входные гнезда "X", а выход первого или второго канала вертикального отклонения к пластинам Y).

Подайте на гнезда "ВНЕШ. X" сигнал, который должен отклонять луч по горизонтали. На гнездо " 1МW 30 pF" первого или второго канала подайте сигнал для отклонения луча по вертикали.

Переключателям "V/ДЕЛЕН." соответствующего канала установите необходимый размер изображения на экране по вертикали. Ручками "Ö " и "× " установите изображение в центре экрана. Размер изображения по горизонтали изменяют путем регулировки напряжения источника сигнала, поданного на вход "X".

6. Управление яркостью изображения внешним сигналом

Яркостную модуляцию используют для управления яркостью изображения на экране внешним электрическим сигналом, который подают на гнездо " Z", расположенное на задней панели прибора.

При помощи внешнего сигнала можно производить измерение временных интервалов при некалиброванной развертке, а также в том случае, когда горизонтальная развертка создается внешним сигналом. Следует иметь в виду, что для получения устойчивого изображения необходимо, чтобы временные метки были синхронизированы во времени с наблюдаемым сигналом. Когда гнездо " Z " не используют, его желательно соединить с корпусом.

ВНИМАНИЕ!

Модуляция луча по яркости обеспечивается при подаче на гнездо " Z " сигнала обеих полярностей с пиковым значением напряжения от 2 В до 20 В в диапазоне частот от 20 Гц до 2 МГц.

ЛИТЕРАТУРА

1.Методические указания по применению универсальных осциллографов, часть1: Методические указания для студентов НЭИС/ П.А. Желнов, И.Н. Запасный, В.И. Сметанин, А.Г. Черевко; Под ред. А.Г. Черевко. Новосибирск, изд. НЭИС, 1989 г. - 37 с.:ИЛЛ.

2. Техническое описание осциллографа - С1-76.
3. Техническое описание осциллографа - С1-65.
4. Техническое описание осциллографа - С1-65А.
5. Техническое описание осциллографа - С1-83.
6. Техническое описание осциллографа - С1-93.

назад | оглавление | вперёд